研究課題
生体適合性および耐久性に優れた自家組織からなる心臓弁が望まれている。生体内組織形成術という人工物を体内に留置した際に生じる結合組織によるカプセル化反応を応用して人工弁（バイオバルブ）を作製する技術を開発し、大動物（成ヤギ）を用いて性能を評価した。バイオバルブ用の鋳型はアクリル製で、成ヤギ背部の皮下に埋入し、内蔵したカプセル内視鏡により周囲に被膜が形成されるのを観察しながら8 週間以降に摘出して鋳型のみを抜去し、バイオバルブを得た。3D プリンターを用いて短時間に様々な鋳型を製作することで、通常弁置換術用、大動脈根部置換用、経カテーテル的弁移植術用などのバイオバルブを作製し、これらを成ヤギの大動脈や肺動脈に移植し、体循環や肺循環内で性能を評価した。バイオバルブは通常の開心術や、経カテーテル的弁移植術により大動脈弁位、肺動脈弁位にそれぞれ移植可能であった。術後、血管造影および血圧波形モニタリングにて、バイオバルブ弁葉の可動性も良く、顕著な狭窄や逆流もなく経過した。現在観察期間は最長で1 年6 ヶ月ヶ月を超えても良好に経過した。術後6 ヶ月で心臓を摘出しバイオバルブを観察したところ、血栓形成や石灰化は無く弁葉自体の構造はよく保たれていた。組織学的には4 週目以降に摘出したバイオバルブの結合組織内に細胞侵入が見られ、新生血管の構築も見られた。血液接触面には一部内皮様の細胞も見られた。本研究により、皮下を組繊構築の場にして作製したバイオバルブ自家組織心臓弁が、高圧系および低圧系両者で自己弁に近い性能を持って機能し得ることが示され、生きたグラフトとして生着する可能性も有り成人や小児の大動脈弁置換や肺動脈弁置換などに対して有望な人工弁となることが期待される。
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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