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2016 年度 実績報告書

組織シーラントによる新しい網膜剥離手術手技の開発とヒトへの臨床応用

研究課題

研究課題/領域番号 26462631
研究機関筑波大学

研究代表者

岡本 史樹  筑波大学, 医学医療系, 講師 (30334064)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワード人工硝子体 / 網膜剥離 / ハイドロゲル
研究実績の概要

現在国内では様々な網膜疾患を治療する目的で,年間約10万件の硝子体切除術がなされている。術中術後合併症を防ぐために術中にガスやオイルなどの眼内タンポナーデ物質を充填することが一般的である。既存のタンポナーデ物質には網膜毒性や患者の術後体位制限など種々の問題がある。我々は,低ポリマー濃度でありながら,反応後数分でゲル化可能なゲル化臨界クラスターシステムによる臨界ハイドロゲルを開発した。この新規臨界ハイドロゲルは従来のゲル形成限界濃度を下回る極低ポリマー濃度であり,弾性率は数Paとヒトの生理的硝子体と同等で,膨潤圧は1kPa(7.5mmHg)未満であるため理論的に眼圧上昇に寄与しない。Preliminary studyとして,マウスに本ハイドロゲルの皮下注射を行い,細胞毒性や炎症反応がほぼないことを確認した。また,ウサギの硝子体切除後に本ハイドロゲルを眼内タンポナーデ物質として充填し,術後の眼圧,透明性,炎症反応,網膜機能,網膜微細構造を評価したが,1年間の観察期間において問題のないことを確認した。さらにウサギ網膜剥離モデルを作成し,本ハイドロゲルをタンポナーデしたところ,網膜剥離を治癒せしめたことも確認した。この新規臨界ハイドロゲルに対し,東京大学で物質特許を出願し,眼科領域における人工硝子体として東京大学と筑波大学で共同特許を出願中である。本ゲルの分子設計から臨床応用前段階までの実験成果が認められ,Nature Biomedical Engineering誌にアクセプトされ(Hayashi K, Okamoto F et al. Fast-forming hydrogels with ultralow polymeric component as an artificial vitreous body. Nature Biomedical Engineering. 2017 Mar;1.doi:10.1038),Nature誌にTopicsとしてLetterが掲載された. (Nature. 2017. 543, 319-320 doi:10.1038/nature21898)

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2017 2016 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (4件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Fast-forming hydrogels with ultralow polymeric component as an artificial vitreous body.2017

    • 著者名/発表者名
      Kaori Hayashi, Fumiki Okamoto, Sujin Hoshi, Takuya Katashima, Denise C. Zujur, Xiang Li, Mitsuhiro Shibayama, Elliot P. Gilbert, Ung-il Chung, Shinsuke Ohba, Tetsuro Oshika, Takamasa Sakai.
    • 雑誌名

      Nature Biomedical Engineering.

      巻: 1 ページ: s41551-017-0044

    • DOI

      10.1038

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Polyethylene Glycol-Based Synthetic Hydrogel Sealant for Closing Vitrectomy Wounds: An In Vivo and Histological Study.2016

    • 著者名/発表者名
      Hoshi S, Okamoto F, Arai M, Hirose T, Fukuda S, Sugiura Y, Oshika T.
    • 雑誌名

      Transl Vis Sci Technol.

      巻: 5 ページ: 7

    • 査読あり
  • [学会発表] ハイドロゲルを用いた人工硝子体の開発2017

    • 著者名/発表者名
      岡本史樹
    • 学会等名
      日本眼科学会総会
    • 発表場所
      東京国際フォーラム(東京)
    • 年月日
      2017-04-07
  • [学会発表] A novel critical hydrogel as an artificial vitreous body2016

    • 著者名/発表者名
      星 崇仁
    • 学会等名
      日本網膜硝子体学会
    • 発表場所
      東京国際フォーラム(東京)
    • 年月日
      2016-12-02
  • [学会発表] In vivo feasibility study of a novel critical hydrogel as an artificial vitreous body using rabbit eyes2016

    • 著者名/発表者名
      Sujin Hoshi
    • 学会等名
      The association for Research in Vision and Ophthalmology
    • 発表場所
      シアトルコンベンションセンター(シアトル,U.S.A)
    • 年月日
      2016-05-01 – 2016-05-05
  • [学会発表] Novel critical hydrogel tamponade for experimental rhegmatogenous retinal detachment in rabbit eyes2016

    • 著者名/発表者名
      Fumiki Okamoto
    • 学会等名
      The association for Research in Vision and Ophthalmology
    • 発表場所
      シアトルコンベンションセンター(シアトル,U.S.A)
    • 年月日
      2016-05-01 – 2016-05-05
  • [備考] 世界で初めて長期埋め込み可能な人工硝子体を開発 - 筑波大学

    • URL

      www.tsukuba.ac.jp/attention-research/p201703101400.html

  • [備考] 世界で初めて長期埋め込み可能な人工硝子体を開発 - 筑波大学

    • URL

      www.tsukuba.ac.jp/wp-content/.../170310okamoto.pdf

URL: 

公開日: 2018-01-16  

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