開心術後癒着を防止するとともに心膜再生を誘導する新たな手術支援材料創出の試み

• 研究課題/領域番号: 16K15630
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 心臓血管外科学
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 成田 裕司 名古屋大学, 医学部附属病院, 講師 (60378221)
• 研究分担者: 荏原 充宏 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点, MANA准主任研究者 (10452393) ; 蟹江 慧 名古屋大学, 創薬科学研究科, 助教 (80636407)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2018年度)
• 配分額: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円); 2018年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2016年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
• キーワード: 癒着防止 / 心膜再生 / 心臓手術後 / 拡張障害 / 中皮細胞 / ペプチド / 生体吸収性シート / ポリカプロラクトン / ポリ乳酸 / 心臓再手術 / 術後収縮性心膜炎 / 癒着防止シート

研究成果の概要

本研究では、心臓手術後の癒着による収縮性心膜炎などの合併症や、再手術時の癒着剥離による臓器損傷を軽減する新たな心膜再生型癒着防止シートの創出を試みた。癒着防止には中皮細胞の再生が重要であると考え、本研究では、中皮細胞に高親和性なペプチドの探索および生体吸収性シートへの修飾条件検討、架橋フィルム法またはエレクトロスピニング法によるシートの作成および動物実験での検討を行った。中皮細胞高親和性ペプチドを発見し、シートへの修飾に成功した。架橋フィルムP-(CL-DLLA)シートは、早期においてペプチド無しに関わらず癒着を低減した。エレクトロスピニング法PCLシートはペプチド修飾により癒着低減を示した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

現在市販されている癒着防止剤のセプラフィルムやインターシードは、材料そのものが癒着、線維化をきたすことがある。また、臨床で使用されている代用心膜のゴアテックス心膜シートや異種心膜は、開心術後癒着防止効果は十分とは言いがたい。本研究では、心膜を構成する中皮細胞に着目し、中皮細胞高親和性ペプチドと生体吸収性シートを組み合わせた新たな心膜再生型癒着防止シートの開発を試みた。中皮細胞高親和性ペプチド探索と生体吸収性シート加工は独自技術であり、得られた研究成果は学術的意義を持つ。また、癒着に伴う合併症を防ぐ方法は未だ解決されていない現状の中、本研究の心膜癒着防止シートの開発は社会的意義が高いと考える。