| 研究課題/領域番号 |
22K08924
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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 | 和歌山県立医科大学 |
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研究代表者 |
西村 好晴 和歌山県立医科大学, 医学部, 教授 (70254539)
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| 研究分担者 |
田中 篤 和歌山県立医科大学, 医学部, 教授 (50458072)
加藤 暢宏 近畿大学, 生物理工学部, 教授 (60309268)
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| 研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 2027-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2026年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2025年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2024年度: 260千円 (直接経費: 200千円、間接経費: 60千円)
2023年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2022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 | 人工中膜 / 両方向性マイクロニードルシートドルシート / 急性大動脈解離 / マイクロニードルシート |
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| 研究開始時の研究の概要 |
急性大動脈解離は重篤な病気であり、緊急手術を要することが多い。その手術において確実に解離腔を確実に閉鎖することが重要であるが、未だに満足できる方法はない。我々は従来の接着剤のみによる閉鎖法とは異なる、人工中膜を用いた新たな解離腔閉鎖法を模索してきた。本研究では生体素材である両方向性マイクロニードルシートを人工中膜として用い、その至適形状を決定し、生体ブタ大動脈解離モデルにおいて人工中膜の有用性を検討する。人工中膜が開発されれば急性大動脈解離の急性期、遠隔期成績の向上に寄与すると思われる。
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| 研究実績の概要 |
【背景】Stanford A型急性大動脈解離の手術に際して解離腔の補強は重要である。我々は2002年から2022年までの352例中、14例に対し中枢側の吻合部に対する再手術を要した。現在用いているバイオグルーは有効であるが組織毒性の問題があり、フィブリン糊は即時的接着力が弱い。我々は両方向性にマイクロニードルを有する非生物由来の生分解性材料シートを人工中膜として解離腔に挿入し、解離腔の補強に応用できないかと考えている。【方法】ポリ乳酸を素材としメッシュ状のシートを3Dプリンターで作成する。マイクロニードルの雄型、雌型を形成し、メッシュ状シートを合わせて熱プレスにより表裏両方向性マイクロニードルシートを作成する。ブタ胸部大動脈組織片を用いて大動脈壁を用手的に剥離し、内膜側と外膜側の間に2cm大の人工中膜（ニードルの高さ：上方向950μm、下方向500μm、シートの厚み：260μm）を挟み、フィブリン糊単独（F群）と人工中膜＋フィブリン糊（MN群）の2群で牽引力を比較した。牽引力の測定にはデジタルフォースゲージを用いた。長軸方向と半径方向でそれぞれ牽引実験を行った。【結果】長軸方向の牽引力（n=5）はF群1.5±0.6N、MN群3.7±0.7Nで、MN群で有意に高値であった。半径方向の牽引力（n=6）はF群0.9±0.5N、MN群1.5±0.3Nで、MN群で有意に高値であった。さらに、ブタを用いて体外循環下に下行大動脈を遮断し、横切開を行い、部分的に大動脈解離を作成した。そこに人工中膜を挿入し、縫合を行う実験を行った。針の運針には問題を認めなかった。【まとめ】我々が新たに開発した人工中膜は解離腔の接着力を増強することが示唆された。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
人工中膜のマイクロニードルの形状変更を検討しており、試作品の作成が遅れている。大動脈解離モデルを作成し、人工中膜挿入後の組織学的検討を行うべく方法論を検討中である。
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| 今後の研究の推進方策 |
体外循環下にブタ上行大動脈に解離モデルを作成し、人工中膜を挿入して縫合する実験は２例行ってきた。今後は急性期モデルにおいて組織学的検討を行う予定である。その結果を踏まえて、人工中膜挿入後の慢性期の実験方法を検討する予定である。
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