| 研究領域 | プラズマ医療科学の創成 |
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| 研究課題/領域番号 |
24108010
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| 研究機関 | 東京都市大学 |
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研究代表者 |
平田 孝道 東京都市大学, 工学部, 教授 (80260420)
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| 研究分担者 |
筒井 千尋 東京都市大学, 工学部, 講師 (00570699)
岩下 光利 杏林大学, 医学部, 教授 (30124936)
金井 孝夫 東京女子医科大学, 医学部, その他 (60104642)
森 晃 東京都市大学, 工学部, 教授 (60219996)
工藤 美樹 広島大学, その他の研究科, 教授 (80241082)
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| 研究期間 (年度) |
2012-06-28 – 2017-03-31
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| キーワード | プラズマ / 大気圧プラズマ / プラズマ医療 / 再生医療 |
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| 研究実績の概要 |
●試作した大気圧プラズマ治療装置を用いたプラズマ照射・吸入
高電圧発生用電源装置、パルス発振器、制御用ＰＣを1つの筐体に収納し、可動型アームを装着したプラズマ治療装置を用いた実験・特性評価を行った。その結果、操作性の向上により、系統的なプラズマ照射・吸入を行うことが可能となった。今後は、更なる機動性の向上を目的とした装置本体の小型化を行う予定である。
●プラズマ照射による創傷治癒促進と酸化ストレスとの関連性解明に関する実験
プラズマ照射により生成された活性酸素は生体に酸化ストレスを与えるため、酸化ストレスマーカーを用いた実験を行った。具体的には、火傷を作製したラットについては、プラズマ照射を一定期間行った後で活性酸素分解酵素(Superoxide dismutase, SOD)の活性測定を行った。照射時間が90秒の場合、痂皮下の被毛を確認し、プラズマ照射を行った方がSOD量が高いことが判明した。さらに抜毛処置では、プラズマ照射した場合の組織において発毛促進が確認された。以上の結果より、プラズマ照射より生成される活性酸素によって炎症細胞の浸潤誘導及び細胞増殖が引き起こされていると考えられる。
●プラズマ照射・吸入による心・脳疾患の緩和治療
前年度からの継続項目である、動脈硬化性疾患と類似した虚血性疾患に注目した低酸素性脳症の治療とプラズマ照射・吸入による心・脳疾患の緩和治療を組み合わせた革新的複合治療の可能性について更なる比較・検討を行った。その結果、脳疾患に対して共通した回復傾向を示すことが示唆され、早い段階でプラズマ吸入を用いることにより一定の効果が期待できるという結論に達した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
全体的な到達度に関しては、80-90％程度まで進展しているといえる。
まず、各種プラズマを用いた生体適合性向上及び培養細胞の活性化・増殖に関しては、成果を上げており、到達度についても80-90％あると考えている。しかし、プラズマ照射による細胞増殖については実験データーのばらつきなどが生じるため、安定したプラズマの発生とその周辺領域の環境状態を一定に保つなどの工夫が必要であると考えられる。
次に、これまでの創傷治癒促進に関する実験結果より、一酸化窒素を含む窒素酸化物が生体に対して酸化ストレス効果を齎していることが判明しているため、プラズマ中に発生するイオン種及びラジカル種の詳細な計測を継続して行う必要があると考えられる。更に、プラズマ照射・吸入による心・脳疾患の緩和治療に関する実験についても、80-90％の到達度である。特に、虚血性疾患（低酸素性脳症）については、早い段階でプラズマ吸入を用いることにより一定の効果が期待できるという結果が得られていることから、有効性について更なる実験動物を用いた治験を行っていく。
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| 今後の研究の推進方策 |
前年度からの継続項目ではあるが、プラズマにより発生するイオン種及びラジカル種の中で、生体活性に直接関与することが判明している一酸化窒素を含む窒素酸化物による治癒メカニズムについて反応経路を明確にする。プラズマ吸入における安全性の確保及び向上を行い、心筋梗塞等の心疾患及び低酸素脳症等の脳疾患の治療を目的とした治験を行っていく必要がある。
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