| 研究課題/領域番号 |
20K09148
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分55030:心臓血管外科学関連
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| 研究機関 | 岡山大学 |
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研究代表者 |
辻 龍典 岡山大学, 大学病院, 助教 (10839004)
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| 研究分担者 |
大澤 晋 岡山大学, 大学病院, 講師 (20643414)
藤井 泰宏 岡山大学, 大学病院, 客員研究員 (40534673)
中谷 達行 岡山理科大学, フロンティア理工学研究所, 教授 (50520920)
逢坂 大樹 岡山大学, 医歯薬学域, 助教 (70839141)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2022年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2021年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2020年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
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| キーワード | Diamond-like Carbon / コーティング / 人工血管 / 機能解析 / 血小板活性因子 / プロテオーム解析 / エクソーム解析 / 対麻痺 / ラット / 血小板機能 / エクソーム / 血小板 / 血液適合性 / 凝固 / HMGB-1 / Diamond-like carbon / 医療用コーティング / 生体適合性 / 血小板活性化 / exosomes / ePTFE / HMGB1 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
心臓血管外科では人工血管やカテーテルなどの管腔医療材料が使われるが、異物反応による血栓閉塞・感染等の合併症が問題となる。
Diamond-like carbon(DLC)は低コスト・高化学安定性の無機コーティング素材であり、冠動脈ステントや人工関節など様々な医療機器への適用が模索されている。当研究室では管腔内へのDLC成膜技術を開発し特許を取得したが、本技術は応用範囲は広い。本研究では、DLCの生体適合性評価、特に血小板応答を解明したい。同時に、長年研究テーマとしてきたHMGB1と血小板からのエクソソームを介した免疫応答に注目し、新たな生理学的知見・生体適合性指標を探求することも包括する。
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| 研究成果の概要 |
ヒト全血接触後に血漿中に遊離したplatelet factor4(PF4)、β-トロンボグロブリン（β-TG）濃度にはDLCによる有意な変化は見られなかった。SDS-PAGEにて、カルボキシル基付加DLCは通常のDLCより、ほぼすべてのヒト全血内タンパクの付着が上昇していた。Ratの腎動脈下腹部大動脈全置換術を施行し、エクソーム解析を試みたが、全ラットに両側後肢の対麻痺が出てラットでは1対も脊髄動脈をつぶすことができないことが判明した。対麻痺を避けると置換範囲はわずか8mmほどの長さになり、人工血管の違いによる差を得ることが極めて困難で動物モデル作成が不可能であった。ウサギでも同様であった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究で、血小板活性因子はDLCの有無で、ePTFEに対し変化はないことが分かった。また、カルボキシル基付きDLCは血漿タンパク付着が著しく通常のDLCに比べて上昇している事が判明した。主目的のエクソーム解析であるが、予期せぬ対麻痺でラット・ウサギでの動物モデル作成が困難であった。ある程度の人工血管置の長さがないと差を得ることが困難であることは容易に予想され、問題の解決ができなかった。コーティングの生体内での血液暴露への反応に関する機能解析方法確立が本研究の大きな目的の一つであったが、十分なコーティング量を血液にIn-Vivoで暴露させるにはこれまでにない工夫が必要であると思われた。
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