バイオナノシートを活用した新しい眼科治療用デバイスの開発

2018 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 17K11478
• 研究機関: 山梨大学
• 研究代表者: 柏木 賢治 山梨大学, 大学院総合研究部, 准教授 (30194723)
• 研究分担者: 武岡 真司 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (20222094)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2020-03-31
• キーワード: バイオナノシート / 創傷治癒促進 / ドラッグデリバリーシステム

研究実績の概要

生体分解性趙菲薄膜（バイオナノシート）の眼科領域における応用法を検討した。
動物実験を用いた検討では、以下のテーマについて研究を進めた。①.創口の閉鎖促進。小動物の角膜や強膜に切開を作成、その上に、バイオナノシートを貼付、創口閉鎖促進について確認した。②薬剤運搬素材としての活用。バイオナノシートに3種の薬剤を担持させ、標的組織における薬剤の徐放を行うdrug delivery systemの開発を進めた。今回の研究では、手術効果促進と薬剤の排出速度が早い硝子体術後眼内での活用、抗菌作用を持つ物質の担持などを検討した。③組織保護、組織間空隙維持剤としての活用。趙菲薄膜のため、組織透過性を障害させることなく透明組織への貼付が可能となるため、難治性の角膜上皮障害などに対する治療剤としての活用。濾過手術など非生理的房水排出路を作成した際の、組織癒着を防止し、房水排出路の閉鎖を予防するための材料としての有用性を検討した。④細胞培地素材としての活用。再生医療を念頭に細胞移植用の基底膜としての活用を検討した。⑤透明性を活用し、耐性菌の発生を予防するための抗菌剤を用いない角膜表面の抗菌性貼付剤の開発について検討した。
いずれの検討も、基礎的一定の成果を挙げ、人体への応用が期待されているが、ＧＭＰ基準でのバイオナノシートの作成、さらに臨床研究に向けての資金の課題があり、人体応用への展開に課題を有している。

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

動物実験レベルの研究は一定の成果を挙げて進んでいる。
しかしながら、臨床応用を前提とした開発に関してはヒトへ提供する製品の作成、さらに臨床研究に向けての費用などの環境整備が十分に進んでおらず展開が期待した状況に十分に達していない点が課題である。

今後の研究の推進方策

動物実験をさらに進め、実験結果の再現性などを高め、バイオナノシートの眼科応用の精度を改善していく。また臨床研究に向けて製品の作成、さらに費用などの調達など関係各所と連携を進めていく。

研究成果

• [雑誌論文] Evaluation of deep convolutional neural networks for glaucoma detection (2019)
  • 著者名/発表者名: Phan S, Satoh S, Yoda Y, Kashiwagi K, Oshika T; Japan Ocular Imaging Registry Research Group.
  • 雑誌名: Jpn J Ophthalmol 巻: 63 ページ: 276-283
  • DOI: 10.1007/s10384-019-00659-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] 薬剤師なら知っておきたい 薬剤性眼障害のキホン(第1回) 薬剤性眼障害とは (2019)
  • 著者名/発表者名: 柏木 賢治(山梨大学 医学部眼科学教室)
  • 雑誌名: 調剤と情報(1341-5212)25巻3号 Page414-418(2019.02) 巻: 25 ページ: 414-418
• [雑誌論文] 【IT・AI未来眼科学】 緑内障のビッグデータ (2018)
  • 著者名/発表者名: 柏木 賢治(山梨大学 眼科)
  • 雑誌名: OCULISTA(2187-5855)69号 Page26-31(2018.12) 巻: 69 ページ: 26-31
• [雑誌論文] 【わかりやすい感覚器疾患】 感覚器疾患のみかた 視覚 健康診断で注意すべき眼疾患 (2018)
  • 著者名/発表者名: 柏木 賢治(山梨大学 医学部眼科学教室)
  • 雑誌名: 日本医師会雑誌(0021-4493)147巻特別1 Page S138-S139(2018.06) 巻: 147 ページ: S138-S139
• [雑誌論文] 新規配合剤導入による緑内障点眼忘れの変化と点眼忘れに影響する因子の全国前向き調査研究 (2018)
  • 著者名/発表者名: 長谷部 優花(山梨大学 医学部眼科学教室), 坂本 雅子, 柏木 賢治, 津村 豊明, 鈴木 康之, 吉川 啓司, 鈴村 弘隆, 前田 利根, 齋藤 瞳, 竹田 竜嗣, 新家 眞
  • 雑誌名: 眼科(0016-4488)60巻4号 Page411-420(2018.04) 巻: 60 ページ: 411-420
  • DOI: 10.18888/ga.0000000634
  • 査読あり
• [雑誌論文] Genome-wide association study identifies seven novel susceptibility loci for primary open-angle glaucoma. (2018)
  • 著者名/発表者名: Shiga Y, Akiyama M, Nishiguchi KM, Sato K, Shimozawa N, Takahashi A, Momozawa Y, Hirata M, Matsuda K, Yamaji T, Iwasaki M, Tsugane S, Oze I, Mikami H, Naito M, Wakai K, Yoshikawa M, Miyake M, Yamashiro K; Japan Glaucoma Society Omics Group (JGS-OG)., Kashiwagi K, Iwata T, et al.
  • 雑誌名: Hum Mol Genet. 巻: 27 ページ: 14896-1496
  • DOI: 10.1093/hmg/ddy053.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Longitudinal Change in Peripheral Anterior Chamber Depth of Eyes with Angle Closure after Laser Iridotomy. (2018)
  • 著者名/発表者名: Furuya T, Kashiwagi K.
  • 雑誌名: J Ophthalmol. 巻: - ページ: e published
  • DOI: 10.1155/2018/9106247.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Microglia mediate non-cell-autonomous cell death of retinal ganglion cells. (2018)
  • 著者名/発表者名: Takeda A, Shinozaki Y, Kashiwagi K, Ohno N, Eto K, Wake H, Nabekura J, Koizumi S.
  • 雑誌名: Glia 巻: 66 ページ: 2366-2384
  • DOI: 10.1002/glia.23475.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Changes in adherence and associated factors among patients on newly introduced prostaglandin analog and timolol fixed-combination therapy. (2018)
  • 著者名/発表者名: Hasebe Y, Kashiwagi K, Tsumura T, Suzuki Y, Yoshikawa K, Suzumura H, Maeda T, Takeda R, Saito H, Araie M.
  • 雑誌名: Patient Prefer Adherence. 巻: 12 ページ: 1567-1577
  • DOI: 10.1155/2018/8165476.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Reduction in Ocular Hypotensive Eyedrops by Ab Interno Trabeculotomy Improves Not Only Ocular Surface Condition But Also Quality of Vision. (2018)
  • 著者名/発表者名: Kashiwagi K, Matsubara M.
  • 雑誌名: J Ophthalmol. 巻: - ページ: e published
  • DOI: 10.1155/2018/8165476.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Validating Variational Bayes Linear Regression Method With Multi-Central Datasets. (2018)
  • 著者名/発表者名: Murata H, Zangwill LM, Fujino Y, Matsuura M, Miki A, Hirasawa K, Tanito M, Mizoue S, Mori K, Suzuki K, Yamashita T, Kashiwagi K, Shoji N, Asaoka R.
  • 雑誌名: Invest Ophthalmol Vis Sci. 巻: 59 ページ: 1897-1904
  • DOI: 10.1167/iovs.17-22907.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Efficacy and Safety of Switching Prostaglandin Analog Monotherapy to Tafluprost/Timolol Fixed-Combination Therapy. (2018)
  • 著者名/発表者名: Kitamura K, Chiba T, Mabuchi F, Ishijima K, Omoto S, Kashiwagi F, Godo T, Kogure S, Goto T, Shibuya T, Tanabe J, Tsukahara S, Tsuchiya T, Tsumura T, Tokunaga T, Hosaka O, Saito T, Kashiwagi K.
  • 雑誌名: J Ophthalmol. 巻: - ページ: -
  • DOI: 10.1155/2018/8456764.
  • 査読あり