液体への浸漬により虚血組織・臓器の酸素化をはかる実験的研究

2012 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 24659788
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• Research Institution: Dokkyo Medical University
• Principal Investigator: 佐々木 京子 獨協医科大学, 医学部, 講師 (00622292)
• Project Period (FY): 2012-04-01 – 2015-03-31
• Keywords: パーフルオロケミカル / 組織酸素化 / 局所酸素療法 / 創傷治癒 / 再生医療

Research Abstract

創傷治癒、虚血性疾患、難治性潰瘍、組織・臓器移植および保存、再生医療などに関する広い分野において、組織の酸素化は基本的かつ重要なテーマである。
本研究では、高い酸素溶存能を有し、沈香血液や液体呼吸技術として研究されてきた有機フッ素化合物であるパーフルオロケミカル（Perfluorochemical:PFC）の応用利用として、虚血状態にある組織・臓器を高濃度に酸素化したPFCに直接浸漬させる方法により、組織・臓器の酸素化が可能であることを実験的に証明し、血流を介さない新たなアプローチによる組織酸素化のメカニズムの解明を目的とする。将来的には臨床での新たな局所酸素療法の開発をめざす。
初年度は、高濃度酸素化PFCの作成と、そのPFCに組織を浸漬させる際の至適条件の確立および組織での検討までの研究を計画していた。しかし、PFCの入手、高濃度酸素化PFC作成装置（酸素加圧タンク）の設計・製作、酸素濃度測定装置の見直しの必要性等に関して困難を極め、実験系を確立するための材料・設備を準備するのに時間を要した。
現時点で、PFCの入手、酸素加圧タンクの製作、酸素濃度測定装置の選定に目処が立ったため、まずは装置の設定を完了し、高濃度酸素化PFCの作成、実験動物における実験系確立と検討にとりかかる。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

初年度は、高濃度酸素化PFCの作成と、組織をPFCに浸漬させる至適条件の確立および組織での検討までの研究を計画していた。しかし、以下の問題点が生じ、実験系を確立するための材料・設備を準備するのに時間を要した。
１、研究使用目的にPFCを入手することが困難であった。（使用予定であった製品はもともと工業用製品であるため、直接ヒトや動物に触れ、医療製品・医薬品としての使用の可能性がある研究への販売が許可されないという理由であった。これに対し、実験系を修正してヒトや動物への投与目的で無い部分に関して研究使用の許可を得た。引き続き他社製品使用の検討も進めている。）
２、高濃度酸素化PFC作成装置（酸素加圧タンク）の設計・製作に時間を要した。（現在、設計を完了し、製作中である。）
３、酸素濃度測定装置の再選定の必要性が生じた。（実験動物のラットの体表および組織内の酸素濃度を測定するにあたり、有毛で体表面積が小さいため、経皮酸素分圧（TcPO2）、皮膚潅流圧(SPP)での測定が困難であることが判明した。これに対し、ニードル式の酸素濃度計の選定を終了し、デモンストレーションを予定している。）

Strategy for Future Research Activity

問題となっていたPFCの入手、酸素加圧タンクの製作、酸素濃度測定装置の選定に目処が立ったため、まずは装置の設定を完了し、高濃度酸素化PFCの作成、実験動物における実験系確立と検討にとりかかる予定である。ラットにおける組織酸素濃度の測定方法も検討する必要がある。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

平成24年度に消耗品として購入予定であった加圧容器　37万円、PFC約20万円に加え、平成25年度に購入予定の実験用卓上顕微鏡　約25万円、実験器具等　約25万円、実験動物（ラット・飼育代含め）約40万円、旅費　約20万円での使用を計画している。