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大動物を用いた人工血管評価と細径人工血管の開発

研究課題

研究課題/領域番号 19K09258
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分55030:心臓血管外科学関連
研究機関旭川医科大学

研究代表者

紙谷 寛之  旭川医科大学, 医学部, 教授 (30436836)

研究分担者 小山 恭平  旭川医科大学, 医学部, 講師 (00818479)
若林 尚宏  旭川医科大学, 医学部, 助教 (20827745)
吉田 巧  富山県産業技術研究開発センター, その他部局等, 主任研究員 (80741751)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
キーワードPolycaprolactone / 細径人工血管 / 3Dプリンター / 人工血管 / PLCグラフト
研究開始時の研究の概要

本研究においては大動物モデルを用いて以下の3点を目標とする。1) 6㎜のPCLグラフトの長期開存性並びにPCLが吸収されていく過程の病理学的形態変化の解明、2) 理想的な内皮化を促すグラフトの作成条件の最適化、3) その結果を踏まえた3mmのPCLグラフトの短期開存性に関する検討

研究成果の概要

細径人工血管の開発を目指して、PCLナノファイバーをスキャフォールドとした小口径人工血管の機能評価を動物モデルで行った。本研究では、抗血栓性を向上させるために親水性樹脂であるポリビニルアルコールをコーティングしたグラフト(PVA-PCLグラフト)を作成した。ラット腹部下行大動脈移植モデルにおいて、PCLグラフトは自家血管様に再生し長期に開存することを明らかにした。さらに、ブタ冠動脈バイパスモデルを確立し、PVA-PCLグラフトの機能評価を行った。その結果、PVA-PCLグラフトは短期で血栓閉塞したことから、抗血栓性を向上させたグラフト作成方法の改善が次の課題であることが示された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究は、PCLナノファイバーをスキャフォールドとした小口径人工血管の実用可能性と今後克服すべき課題を明らかにした。また、ヒトに準じた大動物を使った手術モデルを利用することで、現在の主流である小動物モデルでは見えてこない問題を抽出することが可能になった。本研究は、小口径人工血管の作成を支える技術開発へつながると期待できる。

報告書

(4件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (5件)

すべて 2022 2021

すべて 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 1件、 査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (3件)

  • [雑誌論文] Vascular Tissue Engineering: Polymers and Methodologies for Small Caliber Vascular Grafts2021

    • 著者名/発表者名
      Leal BBJ, Wakabayashi N, Oyama K, Kamiya H, Braghirolli DI, Pranke P.
    • 雑誌名

      Frontiers in Cardiovascular Medicine

      巻: 7 ページ: 1-18

    • DOI

      10.3389/fcvm.2020.592361

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書 2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Transapical thoracic endovascular aortic repair with a frozen elephant trunk for thoracic aortic aneurysm with shaggy aorta2021

    • 著者名/発表者名
      Wakabayashi Naohiro、Kikuchi Yuta、Shibagaki Keisuke、Kamiya Hiroyuki
    • 雑誌名

      JTCVS Techniques

      巻: 8 ページ: 33-36

    • DOI

      10.1016/j.xjtc.2021.03.030

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 糖尿病病態下における生体分解性小口径人工血管の機能評価2022

    • 著者名/発表者名
      菊池悠太、小山恭平、筒井真博、紙谷寛之
    • 学会等名
      第34 回代用臓器・再生医学研究会総会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] ポリカプロラクタン製小口径代用血管の親水化加工2021

    • 著者名/発表者名
      若林尚宏、小山恭平、菊池悠太、紙谷寛之
    • 学会等名
      第33回 代用臓器・再生医学研究会総会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 糖尿病ラットを用いた生体吸収性小口径人工血管の機能評価2021

    • 著者名/発表者名
      菊池悠太、筒井真博、若林尚宏、小山恭平、紙谷寛之
    • 学会等名
      第74回 日本胸部外科学会 定期学術集会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書

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公開日: 2019-04-18   更新日: 2023-03-23  

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