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水素水の拡散能を利用した心停止ドナー肺障害の修復と肺移植実現を目指した大動物実験

研究課題

研究課題/領域番号 17H04295
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 呼吸器外科学
研究機関京都大学

研究代表者

伊達 洋至  京都大学, 医学研究科, 教授 (60252962)

研究分担者 陳 豊史  京都大学, 医学研究科, 准教授 (00452334)
濱路 政嗣  京都大学, 医学研究科, 講師 (70782142)
本山 秀樹  京都大学, 医学研究科, 助教 (20762264)
青山 晃博  京都大学, 医学(系)研究科(研究院), その他 (60379047)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
16,640千円 (直接経費: 12,800千円、間接経費: 3,840千円)
2019年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
2018年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
2017年度: 6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
キーワード水素水 / 肺移植 / 虚血再灌流障害 / 冷保存 / 心停止ドナー / 冷虚血障害 / 水素 / 肺障害
研究成果の概要

日本での脳死ドナー不足は深刻であり、心停止ドナーや障害のあるマージナルドナーからの肺移植が可能となれば、多くの患者の救命につながる。
我々は、抗酸化作用と拡散能を有する「水素」に着眼し、小動物であるラット移植モデルにおいて、水素水の胸腔内灌流により、水素が胸膜を透して心停止ドナー肺に拡散し、温虚血障害を改善することを突き止めた。そこで、より臨床に近い大動物(ビーグル犬)を用いて、23時間の冷保存実験を行った。その結果、水素水を肺還流に使用する肺保存液および保存肺を浸漬する浸漬液に使用することにより、移植肺機能が有意に改善されることを証明した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

水素ガス吸入法は、肺保存実験において報告されてきたが、取り扱いが難しく、爆発性があるなどの欠点があった。爆発性のない水素水が肺保存に有用であることを、小動物(ラット)の胸膜還流モデルを使って報告してきた。しかし、大動物では胸膜を通じての肺内への水素の拡散に限界があった。そこで本研究では、臨床肺移植に近い条件の大動物(ビーグル犬)を使用して、水素水を保存液と浸漬液に使用することの有用性を示し、23時間の冷保存を可能とした。
8-10時間が限界とされてきた安全保存時間を延長させる可能性を示した学術的意義は大きく、臓器移植数を増加せせる可能性があることは、ドナー不足の日本において社会的意義も大きい。

報告書

(4件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実績報告書
  • 2017 実績報告書
  • 研究成果

    (31件)

すべて 2020 2019 2018 2017 その他

すべて 雑誌論文 (23件) (うち査読あり 22件、 オープンアクセス 18件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 6件、 招待講演 4件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Protective effects of a hydrogen-rich solution during cold ischemia in rat lung transplantation.2020

    • 著者名/発表者名
      Saito M, Chen-Yoshikawa TF, Takahashi M, Kayawake H, Yokoyama Y, Kurokawa R, Hirano SI, Date H.
    • 雑誌名

      J Thorac Cardiovasc Surg

      巻: 159 号: 5 ページ: 2110-2118

    • DOI

      10.1016/j.jtcvs.2019.09.175

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Intermediate outcomes of right-to-left inverted living-donor lobar lung transplantation.2019

    • 著者名/発表者名
      Chen-Yoshikawa TF, Tanaka S, Yamada Y, Yutaka Y, Nakajima D, Ohsumi A, Hamaji M, Menju T, Date H.
    • 雑誌名

      Eur J Cardiothorac Surg

      巻: 56 号: 6 ページ: 1046-1053

    • DOI

      10.1093/ejcts/ezz244

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Living-donor lobar lung transplants provide comparable pulmonary function to cadaveric lung transplants.2019

    • 著者名/発表者名
      Nakajima D, Chen-Yoshikawa TF, Ohsumi A, Date H.
    • 雑誌名

      J Thorac Cardiovasc Surg

      巻: - 号: 1 ページ: e87-e90

    • DOI

      10.1016/j.jtcvs.2019.07.099

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Acquired recipient pulmonary function is better than lost donor pulmonary function in living-donor lobar lung transplantation.2019

    • 著者名/発表者名
      Kayawake H, Chen-Yoshikawa TF, Hamaji M, Nakajima D, Ohsumi A, Aoyama A, Date H.
    • 雑誌名

      J Thorac Cardiovasc Surg

      巻: 158 号: 6 ページ: 1710-1716

    • DOI

      10.1016/j.jtcvs.2019.06.058

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Gastrointestinal complications after lung transplantation in Japanese patients.2018

    • 著者名/発表者名
      Kayawake H, Chne-yoshikawa TF, Motoyama H, Hamaji M, Nakajima D, Aoyama A, Date H.
    • 雑誌名

      Surg Today

      巻: -

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Nonntuberculous mycobacterial and Aspergillus infections among cadaveric lung transplant recipients in Japan.2018

    • 著者名/発表者名
      Tachibana K, Okada Y, Matsuda Y, Miyyoshi K, Oto T, Chen-Yoshikawa TF, Date H, Minami M, Okumura M, Iwasaki A, Shiraishi T, Maeda S, Matsumura Y, Nakajima T, Toshino I, Hayashi S.
    • 雑誌名

      Respr Investig

      巻: 56(3) ページ: 243-8

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Effect of early tracheostomy on clinical outcomes in critically ill lung transplant recipients.2018

    • 著者名/発表者名
      Miyoshi R, Chen-Yoshikawa TF, Hamaji M, Kawaguchi A, Kayawake H, Hijiya K, Motoyama H, Aoyama A, Date H.
    • 雑誌名

      Gen Thorac Cardiovasc Surg

      巻: -

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [雑誌論文] Outcomes of various transplant procedures (single, sparing, inverted) in living-donor lobar lung transplantation.2017

    • 著者名/発表者名
      Date H, Aoyama A, Hijiya K, Motoyama H, Handa T, Kinoshita H, Baba S, Mizota T, Minakata K, Chen-Yoshikawa TF.
    • 雑誌名

      J Thorac Cardiovasc Surg

      巻: 153 ページ: 479-86

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Immune function monitoring in lung transplantation using adenosine triphosphate production: time trends and relationship to postoperative infection.2017

    • 著者名/発表者名
      Takahashi M, Ohsumi A, Ohata K, Kondo T, Motoyama H, Hijiya K, Aoyama A, Date H, Chen-Yoshikawa TF.
    • 雑誌名

      Surg Today

      巻: 47(6) ページ: 762-9

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Can we kill 2 birds with 1 stone?2017

    • 著者名/発表者名
      Date H
    • 雑誌名

      J Thorac Caridiovasc Surg

      巻: 153(3) ページ: 725-725

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Right-to-left inverted living-donor lobar lung transplantation combined with sparing of native upper lobe.2017

    • 著者名/発表者名
      Goda Y, Motoyama H, Aoyama A, Hamaji M, Hijiya K, Chen-Yoshikawa TF, Date H.
    • 雑誌名

      J Heart Lung Transplant

      巻: 36(5) ページ: 483-5

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Excellent outcome of donor lobectomy with various surgical techniques for the interlobar artery.2017

    • 著者名/発表者名
      Kayawake H, Chen-Yoshikawa TF, Aoyama A, Motoyama H, Hijiya K, Menju T, Sato T, Sonobe M, Date H.
    • 雑誌名

      Eur J Cardiothorac Surg

      巻: 51(2) ページ: 279-83

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Association of local intrapulmonary production of antibodies specific to donor major histocompatibility complex class I with the progression of chronic rejection of lung allografts.2017

    • 著者名/発表者名
      Miyamoto E, Motoyama H, Sato M, Aoyama A, Menju T, Shikuma K, Sowa T, Yoshizawa A, Saito M, Takahagi A, Tanaka S, Takahashi M, Ohata K, Kondo T, Hijiya K, Chen-Yoshikawa TF, Date H.
    • 雑誌名

      Transplantation

      巻: 101(5)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Living-donor lung transplantation after bone marrow transplantation for Chediac-Higashi syndrome.2017

    • 著者名/発表者名
      Yamada T, Chen-Yoshikawa TF, Oh S, Ito-Taniguchi R, Gochi F, Sato M, Aoyama A, Date H.
    • 雑誌名

      Ann Thorac Surg

      巻: 103(3)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Late-onset chest wall abscess due to a biogradable rib pin infection after lung transplantation.2017

    • 著者名/発表者名
      Goda Y, Chen-Yoshikawa TF, Kusunose M, Hamaji M, Motoyama H, Hijiya K, Aoyama A, Date H.
    • 雑誌名

      Gen Thorac Cardiovasc Surg

      巻: -

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Superior mesenteric artery syndrome after lung transplantation: a rare early gastrointestinal complication of lung transplantation.2017

    • 著者名/発表者名
      Kayawake H, Chen-Yoshikawa TF, Aoyama A, Zhang J, Date H.
    • 雑誌名

      Surg Today

      巻: -

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Basiliximab for posterior reversible encephalopathy syndrome after lung transplantation.2017

    • 著者名/発表者名
      Yamagishi H, Chen-Yoshikawa TF, Date H.
    • 雑誌名

      Eur J Cardiothorac Surg

      巻: 52(4) ページ: 823-4

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Pulmonary venoplasty with a pericardical conduit in living-donor lobar lung retransplantation.2017

    • 著者名/発表者名
      Kayawake H, Chen-Yoshikawa TF, Motoyama H, Date H.
    • 雑誌名

      Interact Cardiovasc Thorac Surg

      巻: 25(5) ページ: 830-31

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Successful conservative management of an anastomotic airway dehiscence at the left main bronchus following bilateral cadaveric lung transplantation.2017

    • 著者名/発表者名
      Miyata R, Chen-Yoshikawa TF, Hamaji M, Gochi F, Motoyama H, Menju T, Aoyama A, Sato T, Sonobe M, Date H.
    • 雑誌名

      Gen Thorac Cardiovasc Surg

      巻: -

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Pulmonary function and exercise capacity in patients with flat chests after lung transplantation.2017

    • 著者名/発表者名
      Miyoshi R, Chen-Yoshikawa TF, Takahagi A, Oshima Y, Hjiya K, Motoyama H, Aoyama A, Date H.
    • 雑誌名

      Ann Thorac Surg

      巻: 104(5) ページ: 1695-1701

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Cytomegalovirus infection in living-donor and cadaveric lung transplantations.2017

    • 著者名/発表者名
      Ohata K, Chen-Yoshikawa TF, Takahashi K, Aoyama A, Motoyama H, Hijiya K, Hamaji M, Menju T, Sonobe M, Takakura S, Date H.
    • 雑誌名

      Interact Cardiovasc Thorac Surg

      巻: 25(5): ページ: 710-15

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Living-related lung transplantation.2017

    • 著者名/発表者名
      Date H.
    • 雑誌名

      J Thorac Dis

      巻: 9(9) ページ: 3362-71

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Inverted lobes have satisfactory functions compared with noninverted lobes in lung transplantation.2017

    • 著者名/発表者名
      Kayawake H, Chen-Yoshikawa TF, Motoyama H, Hamaji M, Hijiya K, Aoyama A, Goda Y, Oda H, Ueda S, Date H.
    • 雑誌名

      Ann Thorac Surg

      巻: -

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Hydrogen-rich preservation solution attenuates lung ischemia-reperfusion injury after prolonged cold ischemia in a canine left lung transplant model.2019

    • 著者名/発表者名
      Hidenao Kayawake, Toyofumi F. Chen-Yoshikawa, Masao Saito, Shin-ichi Hirano, Hiroya Yamagishi, Fumiaki Gochi, Ryo Okabe, Junko Tokuno, Satoshi Ueda, Yuhei Yokoyama, Masaki Ikeda, Hiromi Oda, Yoshito Yamada, Yojiro Yutaka, Daisuke Nakajima, Akihiro Ohsumi, Masatsugu Hamaji, Hiroshi Date
    • 学会等名
      ISHLT 2019 Annual Meeting and Scientific Sessions
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 水素含有臓器保存液は肺移植後の虚血再灌流障害を抑制する2019

    • 著者名/発表者名
      栢分秀直、陳豊史、齊藤正男、平野伸一、黒川亮介、山岸弘哉、岡部亮、合地史明、徳野純子、上田聡司、横山雄平、池田政樹、尾田博美、山田義人、豊洋次郎、中島大輔、大角明宏、濱路政嗣、伊達洋至
    • 学会等名
      第36回日本呼吸器外科学会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Hydrogen-Rich Preservation Solution Attenuates Lung Ischemia-Reperfusion Injury after Prolonged Cold Ischemia in a Canine Left Lung Transplant Model2019

    • 著者名/発表者名
      栢分秀直、芳川豊史(陳)、齊藤正男、平野伸一、黒川亮介、山岸弘哉、岡部亮、合地史明、徳野純子、上田聡司、横山雄平、池田政樹、尾田博美、山田義人、豊洋次郎、中島大輔、大角明宏、濱路政嗣、伊達洋至
    • 学会等名
      39TH ANNUAL MEETING of International Society for Heart and Lung Transplantation
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Living-donor lobar lung transplantation2017

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Date
    • 学会等名
      The 25th Annual Meeting of Asian Society for Cardiovascular and Thoracic Surgery
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Surgery for N2 lung cancer2017

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Date
    • 学会等名
      The 25th Annual Meeting of Asian Society for Cardiovascular and Thoracic Surgery
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Particle therpay for lung cancer – Is it as effective as surgery2017

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Date
    • 学会等名
      The 56th Annual Conference of the Particle Therapy Co-Operative Group
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] New techstratgies in living-donor lobar lung transplantation Comparison of diseased donor and living donor lung transplantation Current concepts in lung preservation2017

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Date
    • 学会等名
      The 15th Congress of the Asian Society of Transplantation
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [備考] 京都大学呼吸器外科

    • URL

      https://www.thoracic-kyoto-u.gr.jp

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書

URL: 

公開日: 2017-04-28   更新日: 2021-02-19  

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