2021 Fiscal Year Research-status Report
Ureter regeneration using bioabsorbable two-layered scaffold with a newly developed gel material to prevent urine leakage
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20K09558
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| Research Institution | Shiga University of Medical Science |
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Principal Investigator |
吉田 哲也 滋賀医科大学, 医学部, 助教 (60510310)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
堀井 常人 滋賀医科大学, 医学部, 教務補佐員 (70838458)
萩原 明郎 滋賀医科大学, 医学部, 客員教授 (90198648)
河内 明宏 滋賀医科大学, 医学部, 教授 (90240952)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 尿管再生 / 尿路再建 / 泌尿器科学 / 再生医学 / バイオマテリアル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、腸管を用いない新たな尿路再建方法を確立するために、代替尿管組織に対して、尿管上皮層と筋層を持ち、正常の尿管構造と排尿機能的にも良好な尿管を、生体吸収性の2層性足場材料と脂肪由来幹細胞(ADSCs)、さらにはP(LA/CL)不織布と化合物Xを用いて再生することを目的としている。
昨年度は、2層性の生体吸収性尿管チューブの作製及びADSCsの採取と不織布-化合物Xの調整を中心に行い、予備的に尿管チューブをイヌの尿管に対して代替として置き換えた。2層性の生体吸収性尿管チューブはエレクトロスピニング法にて内層を数μmと細かい繊維間隔で、外層を数十μmほどの広めの繊維間隔で作製した。最外層は、メルトブローで作製したP(LA/CL)不織布および細胞外マトリックスとして作用する化合物Xを組み合わせ、全層の尿管チューブを作製した。この尿管チューブを予備的にイヌの尿管1cmと置き換え、予後12週間後までの尿管造影検査や組織学的評価を行った。その結果、尿管チューブ置き換えを行った3例全てにおいて腎肥大が見られ、一部狭窄が起こっていた。その原因として、使用した尿管チューブ径や尿管カテーテルが細かったことや、周囲組織や材料からの圧迫が強かったこと等が考えられた。
今後の検討として、尿管カテーテル外側により柔軟で弾性のある不織布をロール及びゲル化化合物Xを組み合わせることで狭窄の改善ができないかどうかを検討する。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
2層性尿管チューブ及びADSCsの採取やP(LA/CL)不織布と化合物Xの調整は、順調に進んでおり、イヌの予備的な尿管吻合手術においても、尿溢流無く、尿管チューブを吻合することが可能であった。昨年度の検討では、2層性尿管チューブをエレクトロスピニング法でまず作製し、SEM撮影で2層に形成していることを確認した。採取したADSCsは間葉系幹細胞マーカーで確認したところ、未分化状態の維持したものを採取することが可能であった。また、化合物Xについては、組織形成にとって最適な濃度や形成期間を確認するためにラット皮下埋植実験でその組織形成を確認したところ、最適条件で細胞浸潤や脂肪組織、血管の形成が認められることが分かった。しかしながら、今年度の12週間後の腎盂尿管造影や組織学的評価で腎肥大や尿管チューブ内に一部狭窄が認められた。これは、尿管チューブ径や尿管カテーテルが細かったことに加えて、チューブに十分な伸縮性や弾性が無かったことが考えられた。
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| Strategy for Future Research Activity |
作製した尿管チューブで腎肥大や尿管チューブ内に一部狭窄が認められた原因として、尿管チューブ径や尿管カテーテルが細かったことに加えて、チューブに十分な伸縮性や弾性が無かったことが考えられた。そこで、1つ目の方法として尿管チューブ径や尿管カテーテルをより広くすることや、2つ目として尿管カテーテル外側により柔軟で弾性のある不織布をロール及びゲル化化合物Xを組み合わせることのみで狭窄の改善ができないかどうかを今後検討する。
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| Causes of Carryover |
本年度は、予備検討を中心に実験実施動物購入・飼育し、昨年度よりも飼育頭数は増加したが、一昨年の予算分が次年度使用額として生じた形である。次年度は、特に動物（イヌ）に対して、さらなる尿管チューブや弾力性、柔軟性を有する不織布等に置き換える実験を実施する予定をしており、イヌの購入及び飼育費用が多く必要であると考えられ、動物実験に必要な物品類の購入等増えると考えられる。
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Research Products
(1 results)
