体外肺潅流技術を用いた、傷害のあるドナー肺の評価とその治療への挑戦

2013 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 23689063
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 陳 豊史 京都大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (00452334)
• Project Period (FY): 2011-04-01 – 2014-03-31
• Keywords: 肺移植 / 体外肺潅流 / 傷害肺 / 蘇生

Research Abstract

肺移植におけるドナー不足を解消する現実策として、マージナルドナー肺や心臓死ドナー肺といった「傷害を受けた、または潜在的に傷害のある可能性がある」ドナー肺の積極的な利用が重要である。「傷害のあるドナー肺」の安全な利用のためには、ドナー肺の質を移植前に客観的に評価する必要がある。そこで、申請者はこれまでの準備に基づき、小動物を用いた基礎実験を続ける傍ら（１）大動物を用いた体外循環回路を用いて「傷害のあるドナー肺」の機能を移植前に正確に評価するシステムを構築し、（２）EVLP中の薬剤投与など、肺傷害を軽減する手法を開発することで「傷害のあるドナー肺を治療し、いわば蘇生させる」ことを検討する実験を行った。
平成23年度は、イヌ傷害肺モデルの確立を行った結果に基づき、平成24年度は、DCDドナーモデルにおけるEVLPでの薬物治療の有効性を検討する実験を行った。また、DCDドナーモデルにおいての実臨床での課題である、心停止までの時間と肺障害についての検討の必要性が生じたため、平成24年度には、小動物を用いた実験を行い、心停止時間までがある一定以内であると肺障害が増強しないことを示し得た。平成25年度は、DCDドナーモデルにおいて、EVLP中のBeta-2 agonist吸入による肺保護効果を、大動物EVLPを用いた実験系で確認した。
このように、申請者は、体外肺潅流（EVLP）の技術を用いて、ドナー肺の質を移植前に精密に評価し、治療まで行うという計画3年間かけて遂行した。「傷害肺」を用いた肺移植の実現はドナー不足から救うのみならず、レシピエントの手術成績向上、生体ドナーへの負担の回避など、さまざまな観点から、有用であるのみならず急務の課題である。また、肺でのEVLPの実験及び臨床知見は、他臓器でも応用可能であり、「傷害臓器の評価とその治療」として全臓器的計画が行われることも視野に入れたい。

Current Status of Research Progress

Reason

25年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

25年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] Protective effect of surfactant inhalation against warm ischemic injury in an isolated rat lung ventilation model. (2013)
  • Author(s): Ohsumi A, Chen F, Sakamoto J, Nakajima D, Kobayashi M, Bando T, Date H.
  • Journal Title: PLoS One Volume: 29 Pages: 8(8):e72574
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0072574. eCollection 2013.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Protective effect of plasmin in marginal donor lungs in an ex vivo lung perfusion model. (2013)
  • Author(s): Motoyama H, Chen F, Ohsumi A, Hijiya K, Okita K, Nakajima D, Sakamoto J, Yamada T, Sato M, Aoyama A, Bando T, Date H.
  • Journal Title: J Heart Lung Transplant 2013. Volume: 32 Pages: 505-10
  • DOI: 10.1016/j.healun.2013.02.007.
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Protective effect of beta-2 adrenorecptor agonist inhalation during ex vivo lung perfusion. (2013)
  • Author(s): Kondo T, Chen F, Ohsumi A, Hijiya K, Motoyama H, Yamada T, Sato M, Aoyama A, Bando T, Date H.
  • Organizer: The 13th Congress of the Asian Society of Transplantation.
  • Place of Presentation: Kyoto
  • Year and Date: 20130902-20130906
• [Presentation] Ex Vivo Lung Perfusion (EVLP)中のplasmin投与によるドナー肺の機能改善効果。 (2013)
  • Author(s): 本山秀樹、陳 豊史、大角明宏1,土屋恭子1,尾北賢治1,近藤健1,阪本仁1,中島大輔1,山田徹1,佐藤雅昭1,青山晃博1,佐藤寿彦1,園部誠1,大政貢1,板東徹伊達洋至
  • Organizer: 第30回日本呼吸器外科学会総会
  • Place of Presentation: 名古屋
  • Year and Date: 20130508-20130509
• [Presentation] Protective Effect of Plasmin in Marginal Donor Lungs in an Ex Vivo Lung Perfusion Model (2013)
  • Author(s): Motoyama, F. Chen, A. Ohsumi, K. Hijiya, K. Okita, K. Kondo, D. Nakajima, J. Sakamoto, T. Yamada, A. Aoyama, M. Sato, T. Bando, H. Date.
  • Organizer: 33th Annual Meeting of the International Society for Heart and Lung Transplantation
  • Place of Presentation: Montreal
  • Year and Date: 20130424-20130427
• [Presentation] 肺移植におけるトランスレーショナルリサーチ (2013)
  • Author(s): 陳 豊史、大角明宏、本山秀樹、土屋恭子、尾北賢治、近藤健、中島大輔、阪本仁、山田徹、佐藤雅昭、青山晃博、板東 徹、伊達洋至
  • Organizer: 日本外科学会第113回定期学術集会
  • Place of Presentation: 福岡
  • Year and Date: 20130411-20130413
• [Presentation] Ex vivo lung perfusion施行中におけるβ-2受容体アゴニスト吸入の保護効果 (2013)
  • Author(s): 近藤健、陳豊史、大角明宏、土屋恭子、山田徹、佐藤雅昭、青山晃博、園部誠、大政貢、板東徹、伊達洋至
  • Organizer: 第49回日本移植学会総会
  • Place of Presentation: 京都
  • Year and Date: 2013-09-07
• [Presentation] 肺移植における体外肺潅流の歩み (2013)
  • Author(s): 陳豊史、大角明宏、本山秀樹、土屋恭子、近藤健、中島大輔、阪本仁、山田徹、佐藤雅昭、青山晃博、板東徹、伊達洋至
  • Organizer: 第49回日本移植学会総会
  • Place of Presentation: 京都
  • Year and Date: 2013-09-07