細胞シート工学によるハイブリット型人気管・気管支の開発

• 研究課題/領域番号: 15790751
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 胸部外科学
• 研究機関: 東京女子医科大学
• 研究代表者: 神崎 正人 東京女子医科大学, 医学部, 助手 (80277136)
• 研究期間 (年度): 2003 – 2004
• 研究課題ステータス: 完了 (2004年度)
• 配分額: 3,500千円 (直接経費: 3,500千円); 2004年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円); 2003年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
• キーワード: 人工気管 / 気管上皮 / 細胞シート / 気管形成術 / 気管気管支形成術 / 気管軟骨 / 温度応答性培養皿

研究概要

家兎の気管を摘出し、酵素処理にて上皮細胞を単離し、培養を開始した。初代培養開始後2週間に、温度応答性培養皿に継代し、継代後2週間に気管上皮細胞シートを回収した。回収した細胞シートは免疫組織学的染色、パンサイトケラチン陽性、ビメンチン陰性であった。この細胞シートを、4週間、家兎頸部、胸鎖乳突筋上に埋め込んだポリプロピレン・モノフィラメントにより補強されたリング付き合成繊維性人工血管内腔に貼付し、人工気管とし、頸部気管の置換、気管形成術を行った。移植2週間後、気管支鏡にて人工気管内を観察すると、シートは確認可能であった。移植後4週に人工気管を、摘出し、組織学的、免疫組織学的に評価すると、単に、人工血管により気管を吻合した場合、内腔への気管上皮の進展は吻合近傍のみであったが、他の部分では、幼若な上皮あるいは上皮の被覆は認めらないが、温度応答性培養皿から作成、回収した気管上皮細胞シートを人工血管内腔に貼付した場合、細胞シートを貼付した人工気管は、移植部に成熟、分化した多列円柱上皮が生着し、上皮化を認めた。このことより、手術から早期の段階で、気管上皮細胞シートにより、繊毛円柱上皮による気道のクリアランスを合わせ持つ、すなわち、気管上皮を内腔に有する人工気管の可能性が示唆された。
日本呼吸器内視鏡学会認定医指導医大会、日本胸部外科学会にて、人工気管について発表を行った。