ガスメディエータ送達技術の拡大適応ドナー臓器への応用

2021 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 19K09108
• 研究機関: 愛知医科大学
• 研究代表者: 畑山 直之 愛知医科大学, 医学部, 准教授 (80534792)
• 研究分担者: 小原 弘道 東京都立大学, システムデザイン研究科, 准教授 (80305424) ; 伊藤 恭彦 愛知医科大学, 医学部, 教授 (60402632) ; 小林 孝彰 愛知医科大学, 医学部, 教授 (70314010) ; 平井 宗一 愛知医科大学, 医学部, 教授 (70516054) ; 内藤 宗和 愛知医科大学, 医学部, 教授 (10384984) ; 福重 香 愛知医科大学, 医学部, 助教 (30805023) ; 横田 紘季 愛知医科大学, 医学部, 助教 (50815876)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2022-03-31
• キーワード: ブタ / イヌ / ウルトラファインバブル / 一酸化炭素 / 酸素 / 虚血再還流障害

研究実績の概要

本研究は，酸素およびガスメディエータを含有したUFBを作成し，移植臓器に対するUFBの有効性を検証する．令和3年度は，昨年度に検討した大動物腎の体外循環評価モデルの条件を用いて、ブタ腎臓とイヌ腎臓を一酸化炭素(CO)-UFBを含んだ保存液にて24時間保存し、保存効果を評価した。評価には、体外循環(IPPK or IPDK: isolated perfusion pig or dog kidney )による機能評価と組織学的評価を行った。
ブタまたはイヌを麻酔下にて開腹し、両側の腎を脱血し、摘出後CO-UFBを含んだ保存液を灌流し、保存液に浸漬し、24時間後にIPPK または IPDKにて評価・検討した。CO-UFBを含んだ保存液にて保存したブタ腎臓は、IPPK中の腎灌流量、尿量において、UFBを含まない保存液で保存したものよりも高く維持されることが分かった。またイヌ腎臓においても同様の結果が得られ、これらの結果から虚血による腎機能遅延が抑制されることが示唆された。また組織学的評価においても、糸球体、尿細管の構造を保たれているのが確認できた。
これまで得られたマウス腎における結果と同様に、ブタやイヌの腎臓においてもCOを含んだUFBは、腎臓に対して虚血再還流障害を軽減させ保護効果を示し、組織学的にも糸球体や尿細管の構造を保つことが分かった。ヒトの臓器に近い大動物の腎臓で、CO-UFBの効果を示すことで、臨床応用への可能性が示唆された。今後、より詳細な解析を加え、UFBの医療への応用を開拓する。

研究成果

• [雑誌論文] 移植用臓器/肝臓の各種灌流保存法の現状 ～組織温の観点から～ (2022)
  • 著者名/発表者名: 秦 浩一郎、藤分 秀司、波多野 悦朗、宮内 英孝、田嶋 哲也、趙 向東、日下部 治郎、畑山 直之、内藤 宗和、國光 健、樫原 稔
  • 雑誌名: Organ Biology 巻: 29 ページ: 21～28
  • DOI: 10.11378/organbio.29.21
  • オープンアクセス
• [雑誌論文] Efficacy of urea solution reperfusion to a formalin-embalmed cadaver for surgical skills training (2022)
  • 著者名/発表者名: Otsuka Shun、Kawata Shinichi、Nanizawa Eri、Hatayama Naoyuki、Hayashi Shogo、Itoh Masahiro、Hirai Shuichi、Naito Munekazu
  • 雑誌名: Anatomical Science International 巻: Online ahead of print. ページ: -
  • DOI: 10.1007/s12565-022-00653-y
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Roles of glomerular endothelial hyaluronan in the development of proteinuria (2021)
  • 著者名/発表者名: Asai Akimasa、Hatayama Naoyuki、Kamiya Keisuke、Yamauchi Mai、Kinashi Hiroshi、Yamaguchi Makoto、Katsuno Takayuki、Nobata Hironobu、Watanabe Kazushi、Wakatsuki Akihiko、Aten Jan、Maruyama Shoichi、Ishimoto Takuji、Hirai Shuichi、Naito Munekazu、Ito Yasuhiko
  • 雑誌名: Physiological Reports 巻: 9 ページ: e15019.
  • DOI: 10.14814/phy2.15019
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] The effect of simulation‐based education before a cadaver dissection course (2021)
  • 著者名/発表者名: Yakura Tomiko、Hatayama Naoyuki、Kawahara Chikako、Ohmichi Yusuke、Ohmichi Mika、Ban Nobutaro、Hirai Shuichi、Nakano Takashi、Naito Munekazu
  • 雑誌名: Anatomical Sciences Education 巻: 15 ページ: 392～402
  • DOI: 10.1002/ase.2124
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Heat shock protein A4L is a potent autoantigen for testicular autoimmunity in mice (2021)
  • 著者名/発表者名: Nagahori Kenta、Hirai Shuichi、Hatayama Naoyuki、Kuramasu Miyuki、Omotehara Takuya、Kawata Shinichi、Li Zhonglian、Miyaso Hidenobu、Ogawa Yuki、Qu Ning、Terayama Hayato、Hayashi Shogo、Yi Shuang-Qin、Naito Munekazu、Itoh Masahiro
  • 雑誌名: Journal of Reproductive Immunology 巻: 145 ページ: 103318
  • DOI: 10.1016/j.jri.2021.103318
  • 査読あり / オープンアクセス