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2022 Fiscal Year Research-status Report

The development of surgical adhesive material with high pressure resistance and conformability

Research Project

Project/Area Number 21K08879
Research InstitutionUniversity of Tsukuba

Principal Investigator

佐藤 幸夫  筑波大学, 医学医療系, 教授 (10312844)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 小林 尚寛  筑波大学, 医学医療系, 講師 (10746564)
田口 哲志  国立研究開発法人物質・材料研究機構, 機能性材料研究拠点, グループリーダー (70354264)
Project Period (FY) 2021-04-01 – 2024-03-31
Keywords外科用接着剤 / ゼラチン
Outline of Annual Research Achievements

【背景】呼吸器外科手術において気漏は頻度の高い合併症である。本邦ではFibrin glue(FG)が汎用されているがその接着力は不十分である。新規組織接着剤(Gelatin sealant: GS)は冷水魚スケソウダラのゼラチンを疎水化し接着力を高め、ポリエチレングリコールを架橋剤する。ブタ摘出肺・生体ブタ,ラットで、GSとFGの接着力, 所見を比較した。【方法】①摘出肺実験、耐圧実験:ブタ摘出肺に胸膜欠損を作成し各シーラント噴霧、換気し気漏出現時の気道内圧を測定した。追従性実験:ブタ摘出肺の胸膜表面に各シーラントを噴霧し、肺を拡張させシーラントが胸膜に追従できる最大面積を測定。②急性実験:ブタを全身麻酔下に挿管し、肺に10mmの胸膜欠損を作成。各シーラント噴霧。人工呼吸器にて換気を行い、気漏出現時の気道内圧を測定した。③慢性実験:ラットを全身麻酔下に挿管し、肺に5mmの胸膜欠損を作成。各シーラントを噴霧し閉胸した。一定期間後に気胸有無・血算生化学所見・組織所見を評価した。【結果】①摘出肺の耐圧性評価ではGS群 102.9±15.6 cmH2O, FG群 28.37±5.1 cmH2O(P<0.01)。追従面積はGS群1893(2.1倍)±292 mm2およびFG群 1302(1.4倍)±213 mm2(p=0.016)。②急性実験ではGS群 68.8±18.0 cmH2O, FG 群 43.3±7.1 cmH2Op=0.021)。③慢性実験では両群で気漏再発はなく有害事象を認めなかった。GSは8週、FSは2週で吸収されており、初期の炎症所見がFSに対良い傾向があった。【結語】新規組織接着剤(GS)は高い接着性と追従性を有し、約8週で吸収され慢性的にも有害事象なく、気漏閉鎖への臨床応用が期待できる。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

慢性実験を予定通り遂行し、長期の接着性と安全性を評価し、下記論文を公表した。

Alaska pollock gelatin sealant shows long-term efficacy and safety in a pulmonary air leakage rat model.
Yanagihara T, Maki N, Kawamura T, Kobayashi N, Kikuchi S, Goto Y, Ichimura H, Watanabe S, Taguchi T, Sato Y
European Journal of Cardio-Thoracic Surgery. 62(5), 2022 10 04.

Strategy for Future Research Activity

噴霧デバイスを改良し、その性能を非臨床試験で確認し、臨床治験に繋げる。

Causes of Carryover

発表学会がオンラインとなり、予定していた旅費を使用しなかったため。
摘出肺およびラット慢性実験を進めると共に、日本呼吸器外科学会、欧州呼吸器外科学会で成果を公表する。

  • Research Products

    (2 results)

All 2022

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results)

  • [Journal Article] Alaska pollock gelatin sealant shows long-term efficacy and safety in a pulmonary air leakage rat model.2022

    • Author(s)
      Yanagihara T, Maki N, Kawamura T, Kobayashi N, Kikuchi S, Goto Y, Ichimura H, Watanabe S, Taguchi T, Sato Y
    • Journal Title

      European Journal of Cardio-Thoracic Surgery

      Volume: 62 Pages: -

    • DOI

      10.1093/ejcts/ezac497

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Efficacy of Alaska Pollock Gelatin Sealant for Pulmonary Air Leakage in Porcine Models.2022

    • Author(s)
      Yanagihara T, Maki N, Wijesinghe AI, Sato S, Saeki Y, Kitazawa S, Yamaoka M, Kobayashi N, Kikuchi S, Goto Y, Ichimura H, Watanabe S, Taguchi T, Sato Y
    • Journal Title

      Annals of Thoracic Surgery.

      Volume: 113 Pages: 1641-1647

    • DOI

      10.1016/j.athoracsur.2021.05.023

    • Peer Reviewed

URL: 

Published: 2023-12-25  

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