慢性肺疾患児の複数臓器障害に対する包括的細胞療法の開発

2016 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 16K15534
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 早川 昌弘 名古屋大学, 医学部附属病院, 病院教授 (40343206)
• 研究分担者: 佐藤 義朗 名古屋大学, 医学部附属病院, 講師 (30435862) ; 奥村 彰久 愛知医科大学, 医学部, 教授 (60303624)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: 慢性肺疾患 / 幹細胞療法

研究実績の概要

平成28年度は新生児慢性肺疾患（CLD）モデル動物の確立を目的として研究を行った。CLDにおける肺障害の主な要因が酸素毒性であることから、新生仔ラットに生直後から高酸素負荷を行うことでモデルを作成することとした。死亡率、体重増加推移などを参考に投与酸素濃度や酸素投与期間を変更しモデル作成を行った。まず酸素濃度を95%、90%、80％、60％の4群に設定し2週間負荷を行ったところ、生存率はそれぞれ10％、20％、40％、90％であった。次に80%酸素濃度下で負荷期間を7日、14日、28日とし負荷を行ったところ、生存率はそれぞれ100％、60％、10％であった。以上の結果から、安定したモデル作成のための酸素負荷条件を酸素濃度80％、負荷期間14日とした。さらに細胞の投与方法として、静脈内投与と気管内投与の２つの方法を検討した。その結果、気管内投与では投与後の体重減少が著明で死亡率が高率となることから断念し、投与方法は右外頚静脈からの静脈内投与とすることとした。次に組織評価を行い、CLDモデルとしての有効性を確認した。評価として肺組織は肺組織体積密度の測定を、心臓は右室と心室中隔+左室の乾燥重量比（RV/LV+IVS）を測定した。その結果CLD群で肺組織体積密度の減少がみられ（CLD群24.1±1.48、正常群29.2±1.38）、肺組織の破壊効果が確認された。また心臓ではCLD群でRV/LV+IVSの上昇を認め（CLD群0.31±0.034、正常群0.13±0.006）、右室肥大の進行すなわち心臓の肺高血圧性変化を確認することができた。

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

慢性肺疾患モデルの作成は概ね順調にすすんでいる。

今後の研究の推進方策

H29年度慢性肺疾患モデルに幹細胞を投与して、慢性肺疾患の組織学的変化を検討する予定である。

次年度使用額が生じた理由

動物モデルの作成が比較的順調にすすんだため、実験動物の購入費が予定額より少なくなったため。

次年度使用額の使用計画

H29年度には、幹細胞の効果を検討するため、当初計画より多くの実験動物を購入して、詳細に検討する。

研究成果

• [雑誌論文] he relationship between three signs of fetal magnetic resonance imaging and severity of congenital diaphragmatic hernia (2017)
  • 著者名/発表者名: Hattori T, Hayakawa M, Ito M, Sato Y, Tamakoshi K, Kanamori Y, Okuyama H, Inamura N, Takahashi S, Fujino Y, Taguchi T, Usui N
  • 雑誌名: J Perinatol 巻: 37 ページ: 265-269
  • DOI: 10.1038/jp.2016.208
  • 査読あり
• [雑誌論文] Echocardiographic predictors of poor prognosis in congenital diaphragmatic hernia (2016)
  • 著者名/発表者名: Yamoto M, Inamura N, Terui K, Nagata K, Kanamori Y, Hayakawa M, Tazuke Y, Yokoi A, Takayasu H, Okuyama H, Fukumoto K, Urushihara N, Taguchi T, Usui N
  • 雑誌名: J Pediatr Surg 巻: 51 ページ: 1926-1930
  • DOI: 10.1016/j.jpedsurg.2016.09.014
  • 査読あり
• [雑誌論文] Growth Assessment and the Risk of Growth Retardation in Congenital Diaphragmatic Hernia: A Long-Term Follow-Up Study from the Japanese Congenital Diaphragmatic Hernia Study Group (2016)
  • 著者名/発表者名: Terui K, Nagata K, Hayakawa M, Okuyama H, Goishi K, Yokoi A, Tazuke Y, Takayasu H, Yoshida H, Usui N
  • 雑誌名: Eur J Pediatr Surg 巻: 26 ページ: 60-66
  • DOI: 10.1055/s-0035-1566094
  • 査読あり
• [雑誌論文] Musculoskeletal abnormalities in congenital diaphragmatic hernia survivors: Patterns and risk factors: Report of a Japanese multicenter follow-up survey (2016)
  • 著者名/発表者名: Takayasu H, Masumoto K, Goishi K, Hayakawa M, Tazuke Y, Yokoi A, Terui K, Okuyama H, Usui N, Nagata K, Taguchi T
  • 雑誌名: Pediatr Int 巻: 58 ページ: 877-880
  • DOI: 10.1111/ped.12922
  • 査読あり
• [雑誌論文] Risk factors for surgical intestinal disorders in VLBW infants: Case-control study (2016)
  • 著者名/発表者名: Okuyama H, Ohfuji S, Hayakawa M, Urushihara N, Yokoi A, Take H, Shiraishi J, Fujinaga H, Ohashi K, Minagawa K, Misaki M, Nose S, Taguchi T
  • 雑誌名: Pediatr Int 巻: 58 ページ: 34-39
  • DOI: 10.1111/ped.12815
  • 査読あり
• [雑誌論文] Increased fetal heart rate variability in periventricular leukomalacia (2016)
  • 著者名/発表者名: Kurahashi H, Okumura A, Kubota T, Kidokoro H, Maruyama K, Hayakawa M, Itakura A, Matsuzawa K, Yamamoto H, Kato T, Hayakawa F, Watanabe K
  • 雑誌名: Brain Dev 巻: 38 ページ: 196-203
  • DOI: 10.1016/j.braindev.2015.08.008
• [学会発表] CCL2ドミナントネガティブ阻害剤導入幹細胞を用いた慢性肺疾患モデルに対する改善効果 (2016)
  • 著者名/発表者名: 鈴木 俊彦, 佐藤 義朗, 上田 一仁, 片岡 英里奈, Mikrogeorgiou Alkisti, 北瀬 悠磨, 杉山 裕一朗, 立花 貴史, 見松 はるか, 松沢 要, 伊藤 美春, 齊藤 明子, 村松 友佳子, 中西 圭子, 早川 昌弘
  • 学会等名: 第61回日本新生児成育医学会
  • 発表場所: 大阪国際会議場（大阪府大阪市）
  • 年月日: 2016-12-01 – 2016-12-03
• [学会発表] 新生児低酸素性虚血性脳症に対するstem cells from human exfoliated deciduous teethを用いた幹細胞療法 (2016)
  • 著者名/発表者名: 北瀬 悠磨, 佐藤 義朗, 見松 はるか, 鈴木 俊彦, Mikrogeorgiou Alkisti, 杉山 裕一朗, 中西 圭子, 辻 雅弘, 早川 昌弘
  • 学会等名: 第61回日本新生児成育医学会
  • 発表場所: 大阪国際会議場（大阪府大阪市）
  • 年月日: 2016-12-01 – 2016-12-03
• [学会発表] Dedifferentiated fat cells as a candidate for the treatment of neonatal hypoxic ischemic encephalopathy (2016)
  • 著者名/発表者名: Mikrogeorgiou Alkist, 佐藤 義朗, 近藤 大貴, 杉山 裕一朗, 鈴木 俊彦, 北瀬 悠磨, 見松 はるか, 辻 雅弘, 中西 圭子, 早川 昌弘
  • 学会等名: 第61回日本新生児成育医学会
  • 発表場所: 大阪国際会議場（大阪府大阪市）
  • 年月日: 2016-12-01 – 2016-12-03
• [学会発表] 新生児低酸素性虚血性脳症に対するMultilineage-differentiating stress enduring cellsを用いた幹細胞療法 (2016)
  • 著者名/発表者名: 鈴木 俊彦, 佐藤 義朗, 近藤 大貴, 杉山 裕一朗, Mikrogeorgiou Alkisti, 北瀬 悠磨, 見松 はるか, 早川 昌弘
  • 学会等名: 第52回日本周産期・新生児医学会
  • 発表場所: ANAクラウンプラザホテル富山（富山県富山市）
  • 年月日: 2016-07-16 – 2016-07-18
• [学会発表] 新生児ラットモデルにおいて脱分化脂肪細胞は低酸素性虚血性脳損傷を軽減する (2016)
  • 著者名/発表者名: Mikrogeorgiou Alkisti, 佐藤 義朗, 近藤 大貴, 杉山 裕一朗, 鈴木 俊彦, 北瀬 悠磨, 見松 はるか, 辻 雅弘, 中西 圭子, 早川 昌弘
  • 学会等名: 第52回日本周産期・新生児医学会
  • 発表場所: ANAクラウンプラザホテル富山（富山県富山市）
  • 年月日: 2016-07-16 – 2016-07-18
• [学会発表] Administration of bone marrow mononuclear cells decreases hypoxic-ischemic brain injury in neonatal rats (2016)
  • 著者名/発表者名: Yoshiaki Sato, Taiki Kondo, Tetsuo Hattori, Alkisti Mikrogeorgiou, Yuichiro Sugiyama, Masahiro Tsuji, Keiko Nakanishi, Masahiro Hayakawa
  • 学会等名: 10th Hershey Conference on Developmental Brain Injury
  • 発表場所: Paris (France)
  • 年月日: 2016-06-08 – 2016-06-10
  • 国際学会
• [学会発表] Dedifferentiated fat cells as a treatment for perinatal hypoxic ischemic brain injury (2016)
  • 著者名/発表者名: Alkisti Mikrogeorgiou, Yoshiaki Sato, Taiki Kondo, Yuichiro Sugiyama, Keiko Nakanishi, Masahiro Tsuji, Tomohiko Kazama, Taro Matsumoto, Koichiro Kano, Masahiro Hayakawa
  • 学会等名: 10th Hershey Conference on Developmental Brain Injury
  • 発表場所: Paris (France)
  • 年月日: 2016-06-08 – 2016-06-10
  • 国際学会
• [学会発表] Therapeutic effect and safety of allogenic bone-marrow derived mesenchymal stem cells or adipose derived stromal cells in neonatal rat hypoxic-ischemic brain injury model (2016)
  • 著者名/発表者名: Yuichiro Sugiyam, Yoshiaki Sato1, Yuma Kitase, Toshihiko Suzuki, Taiki Kondo, Tokunori Yamamoto, Masahiro Hayakawa
  • 学会等名: 10th Hershey Conference on Developmental Brain Injury
  • 発表場所: Paris (France)
  • 年月日: 2016-06-08 – 2016-06-10
  • 国際学会