Development of an ex-vivo heart perfusion system to monitor pre-transplant cardiac function for a DCD donor heart

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 20K12690
• Research Institution: Okayama University
• Principal Investigator: 廣田 真規 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 助教 (90407528)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 黒子 洋介 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 助教 (20459184) ; 清水 秀二 国立研究開発法人国立循環器病研究センター, 研究所, 客員研究員 (80443498) ; 笠原 真悟 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 教授 (90233692) ; 小谷 恭弘 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 准教授 (90534678)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 心移植

Outline of Annual Research Achievements

心停止ドナーからの心移植を臨床応用させるためには、移植前にその心臓が移植可能かどうかの判定を行う必要がある。そのため、死体内で心臓のみを蘇生させ、収縮末期圧容積関係（ESPVR）と拡張末期圧容積関係（EDPVR）から、移植前の心機能評価を行った。いかなる薬剤の前投与のない、窒息死後60分経過した心停止ドナー心を、tissue-type plasminogen activator を用いて血栓を溶解させ、調整再潅流を行い、蘇生120分後の心機能評価を行った。蘇生後の収縮能、拡張能は有意に低下していたが、ESPVR とEDPVR から、心拍出量が予測することができた。また、心機能回復の程度をForrester の分類を用いて推測することができた。60分間の常温虚血に暴露された心臓は120分間の回復時間では完全に回復できず、左室拡張末期圧にかかわらず、Forrester のクラスⅢ、Ⅳに分類された。しかし、この評価方法を用いれば、心停止ドナー心の心機能評価により、移植前に移植可能な心臓かどうかの判定ができる可能性が示唆された。
Hirota M, et al. Prediction of functional recovery of 60-min warm ischemia hearts from asphyxiated canine non-heart-beating donors. J Heart Lung Transplant. 2006; 25: 339-44.
心停止ドナーからの心移植を臨床応用には、前投与薬の倫理的問題がある。ヘパリンの前投与がなくても心停止後のtissue-type plasminogen activatorを使用することで、心機能の維持の可能性が示唆された。
Hirota M, et al. Post-mortem tissue-type　plasminogen activator preserves graft function of hearts harvested from nonーpretreated non-heart-beating donors. J Heart Lung Transplant. 2010; 29: 888-893.

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

コロナの関係で動物実験が進んでいない。

Strategy for Future Research Activity

本年度も、コロナの事情によりはっきりしないが、計画を再考している最中である。

Causes of Carryover

新型コロナウイルスの影響により、動物実験に遅れが生じたため次年度使用額額が生じた。
使用計画としては、次年度、新型コロナウイルスの蔓延状況を鑑みつつ、「単心室症における急性右心不全に対する補助循環の検討」の実験に必要な物品等に充当する。