2014 Fiscal Year Research-status Report

細胞放出性鋳型を用いた同種生体内biosheetによる機能的横隔膜の再生研究

Research Project

Project/Area Number	26462712
Research Institution	Saitama Medical University
Principal Investigator	鈴木啓介埼玉医科大学, 医学部, 講師 (50724887)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	寺脇幹埼玉医科大学, 医学部, 講師 (00372384) 古村眞埼玉医科大学, 医学部, 教授 (10422289) 中山泰秀独立行政法人国立循環器病研究センター, 研究所, 室長 (50250262) 佐竹亮介埼玉医科大学, 医学部, 講師 (70597525) 小高哲郎埼玉医科大学, 医学部, 講師 (80442961)
Project Period (FY)	2014-04-01 – 2017-03-31
Keywords	先天性横隔膜ヘルニア / biosheet / 横隔膜再生
Outline of Annual Research Achievements	本研究は先天性横隔膜ヘルニアにおいて同種生体内で作成したbiosheetを用いて横隔膜の再生を試みる研究である。先天性横隔膜ヘルニアでは出生後まもなく手術が必要であるため、本研究の最終目標は同種生体内（親）で作製したbiosheetを別の個体（子）に移植して、横隔膜を再生することである。しかし、実験系を単純化し犠牲となる家兎を減らすためまずは自己の体内で作成したbiosheetを自己の横隔膜に移植し検討を行った。 4週齢の家兎4羽の背部皮下に3cm四方の板状のシリコン製の鋳型を移植した。4週後に鋳型を摘出し表面に形成されたbiosheetを採取した。開腹により自己の左横隔膜に欠損孔を作り、ここに採取したbiosheetの移植を行った。biosheetは横隔膜の修復パッチとして機能し、その後、家兎は生存可能であった。移植後の呼吸器系への影響を胸部レントゲン写真で経時的に評価したいと考えていたが、設備上の問題で困難であった。biosheet移植8週後に移植したbiosheetを摘出し、現在摘出したbiosheetの組織学的評価、力学的強度の評価を行っている。一部に筋繊維様の構造が見られるが,免疫染色も含めて検討中である。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason ・biosheetを作成して横隔膜に移植し、横隔膜ヘルニアの修復パッチとして機能することが確認できた。・biosheet移植後8週まで家兎が生存可能であり、移植したbiosheetを回収し移植後の変化を評価することが可能となった。・予定していた胸部レントゲン撮影は困難であったが、実験計画に大きな影響はないと考える。
Strategy for Future Research Activity	・肉眼的、組織学的には筋組織の再生があったとしても量としては少ないと思われる。biosheet移植から摘出までの期間を長くし、再生組織が増加するかを検討したい。また、当初の研究計画にあるbiosheetに間葉系幹細胞を組み合わせた横隔膜再生も試みたい。・自己のbiosheetの移植が可能であったため、他己間での移植が可能か拒絶反応などの観点から実験し検証したい。
Causes of Carryover	当該年度は初回の試験的な実験であり、家兎の個体数も少なく、実験も手術が主体であり研究成果の報告にはいたらなかった。次年度は再生横隔膜の詳細な評価、個体数を増やしての研究、研究成果の報告のため、より費用が必要になると思われる。
Expenditure Plan for Carryover Budget	・再生横隔膜の組織学的評価、力学的強度試験（外注検査）・個体数を増やしての実験・学会や研究会での研究成果の発表、情報収集