生体分解性径カテーテル的ASD孔閉鎖デバイスの開発

2015 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 26670619
• 研究機関: 徳島大学
• 研究代表者: 黒部 裕嗣 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部, 助教 (30380083)
• 研究分担者: 平田 陽一郎 東京大学, 医学部附属病院, 講師 (40447397) ; 北川 哲也 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部, 教授 (80240886) ; 木下 肇 徳島大学, 大学病院, 特任助教 (80611227)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2016-03-31
• キーワード: 組織工学 / 生体分解性素材 / 加水分解 / 心臓手術 / 先天性心疾患

研究実績の概要

今回、我我は生体分解性素材を使用して、より周囲組織との適合性の高く生体内で分解することが可能な次世代のASD閉鎖孔デバイスを実用開発ができないか、基礎的な検討を行った。
生体分解性ポリマー（PLA、PGA）を用いて、デバイスの試作と分解速度測定をin vitro環境下に行った。In vitro環境下では、2ヶ月ことまでかけて、加水分解に伴うと考えられる浸透Medium液（今回はPBS液）の酸性化を認めたが、人体に影響を及ぼすまでの物ではなく、その後は特に酸性化が強くなることはなかった。
その後、大動物（豚）を用いて、デバイスの機能性評価を施行した。今回、予算的に人工心肺を使用した心房中隔壁への移植は困難と考え断念し、開胸下に右房壁に穴をあけ、開発デバイスを心房壁内側と外側にまたがるように移植した。移植後、経時的（2ヶ月と4ヶ月）でSacrificeし、移植デバイスでの組織再生の程度を評価した。結果、術後急性期に出血等、手技・デバイスに起因する合併症は認めなかった。術後2ヶ月後のSacrificeと組織評価結果では、骨格となるポリマーは遺残するものの、デバイス内への良好なcell infiltrationと右房内側表層の内皮化を観察しえた。4ヶ月後にもSacrificeし、評価を施行したが、さらに密な組織再生を観察することが出来た。
また本デバイスで最も懸念される分解物による塞栓に関しても評価を行った。今回右心系を用いた実験だったため、血栓による肺梗塞所見がないか組織学的評価を行ったが、それを疑う所見は認めなかった。
一方で、ポリマーだけのデバイスでは圧着力に脆弱性が残ることが、今回の実験で明らかになった。今後、この点に関して解決を目指し、生体分解性ASD閉鎖孔デバイスの実用化に目処を付けたい。

研究成果

• [雑誌論文] A Case Report on the Successful Treatment of Streptococcus pneumoniae-Induced Infectious Abdominal Aortic Aneurysm Initially Presenting with Meningitis. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kawatani Y, Nakamura Y, Hayashi Y, Taneichi T, Ito Y, Kurobe H, Suda Y, Hori T
  • 雑誌名: Case Rep Surg 巻: － ページ: －
  • DOI: 10.1155/2015/825069
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Efficacy and Optimal Timing of Endovascular Treatment for Type B Aortic Dissection. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kinoshita H, Fujimoto E, Arase H, Kurobe H, Chikugo F, Sogabe H, Kitaichi T, Kitagawa T
  • 雑誌名: Ann Vasc Dis 巻: 8 ページ: 307-313
  • DOI: 10.3400/avd.oa.15-00069
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Treatment with Aortic Stent Graft Placement for Stanford B-Type Aortic Dissection in a Patient with an Aberrant Right Subclavian Artery. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kawatani Y, Hayashi Y, Ito Y, Kurobe H, Nakamura Y, Suda Y, Hori T
  • 雑誌名: Case Rep Vasc Med 巻: － ページ: －
  • DOI: 10.1155/2015/746354
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Development of Delirium in the Intensive Care Unit in Patients after Endovascular Aortic Repair: A Retrospective Evaluation of the Prevalence and Risk Factors. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kawatani Y, Nakamura Y, Hayashi Y, Taneichi T, Ito Y, Kurobe H, Suda Y, Hori T
  • 雑誌名: Crit Care Res Pract 巻: － ページ: －
  • DOI: 10.1155/2015/405817
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] PPAR-γ agonist attenuates inflammation in aortic aneurysm patients. (2015)
  • 著者名/発表者名: Motoki T, Kurobe H, Hirata Y, Nakayama T, Kinoshita H, Rocco KA, Sogabe H, Hori T, Sata M, Kitagawa T
  • 雑誌名: Gen Thorac Cardiovasc Surg 巻: － ページ: －
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Cilostazol, Not Aspirin, Prevents Stenosis of Bioresorbable Vascular Grafts in a Venous Model. (2015)
  • 著者名/発表者名: Tara S, Kurobe H, de Dios Ruiz Rosado J, Best CA, Shoji T, Mahler N, Yi T, Lee YU, Sugiura T, Hibino N, Partida-Sanchez S, Breuer CK, Shinoka T
  • 雑誌名: Arterioscler Thromb Vasc Biol 巻: 35 ページ: 2003-2010
  • DOI: 10.1161/ATVBAHA.115.306027
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Development of small diameter nanofiber tissue engineered arterial grafts. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kurobe H, Maxfield MW, Tara S, Rocco KA, Bagi PS, Yi T, Udelsman B, Zhuang ZW, Cleary M, Iwakiri Y, Breuer CK, Shinoka T.
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 10 ページ: －
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0120328
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Case Report; A Case of Ruptured Aortic Arch Aneurysm Successfully Treated by Thoracic Endovascular Aneurysm Repair with Chimney Graft (2015)
  • 著者名/発表者名: Yohei Kawatani, Yujiro Hayashi, Yujiro Ito, Hirotsugu Kurobe, Yoshitsugu Nakamura, Yuji Suda, and Takaki Hori
  • 雑誌名: Case Reports in Surgery 巻: － ページ: －
  • DOI: 10.1155/2015/780147
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] TGFβR1 inhibition blocks the formation of stenosis in tissue-engineered vascular grafts. (2015)
  • 著者名/発表者名: Duncan DR, Chen PY, Patterson JT, Lee YU, Hibino N, Cleary M, Naito Y, Yi T, Gilliland T, Kurobe H, Church SN, Shinoka T, Fahmy TM, Simons M, Breuer CK
  • 雑誌名: J Am Coll Cardiol 巻: 65 ページ: 512-514
  • DOI: 10.1016/j.jacc.2014.08.057
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] 破裂性腹部大動脈瘤に対するEVARの検討 (2016)
  • 著者名/発表者名: 藤本鋭貴，筑後文雄，荒瀬裕己，木下 肇，黒部裕嗣，割石精一郎，加納正志，北市 隆，北川哲也
  • 学会等名: 第46日本心臓血管外科学会学術総会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場（愛知県名古屋市）
  • 年月日: 2016-02-15 – 2016-02-17
• [学会発表] 生体分解性素材を用いたデバイスの開発の可能性 (2016)
  • 著者名/発表者名: 黒部裕嗣，杉浦唯久，宮地秀樹，坂元悠紀，佐藤秀樹，木下 肇，西雄千佳，島本偉志，北川哲也，鈴木昌和，新岡俊治
  • 学会等名: 第46日本心臓血管外科学会学術総会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場（愛知県名古屋市）
  • 年月日: 2016-02-15 – 2016-02-17
• [学会発表] 胸部ステントグラフト内挿術後の血清乳酸値の検討 ～術後高乳酸血症の頻度と関連因子～ (2015)
  • 著者名/発表者名: 川谷洋平，林祐次郎，種市哲吉，伊藤雄次郎，黒部裕嗣，中村喜次，須田優司，堀 隆樹
  • 学会等名: 第68回日本胸部外科学会定期学術集会
  • 発表場所: 神戸ﾎﾟｰﾄﾋﾟｱﾎﾃﾙ（兵庫県神戸市）
  • 年月日: 2015-10-17 – 2015-10-20
• [学会発表] 腹部大動脈瘤破裂症状例に対するステンドグラフト治療の成績 (2015)
  • 著者名/発表者名: 藤本鋭貴，筑後文雄，荒瀬裕己，木下 肇，黒部裕嗣，割石精一郎，加納正志，北市 隆，北川哲也
  • 学会等名: 第15回血管外科アカデミー
  • 発表場所: にぎたつ会館（愛媛県松山市）
  • 年月日: 2015-09-05 – 2015-09-05
• [学会発表] 広範囲胸部大動脈瘤・解離性大動脈瘤に対するステントグラフトを用いた2期的Hybrid治療の有効性 (2015)
  • 著者名/発表者名: 木下 肇，荒瀬裕己，黒部裕嗣，藤本鋭貴，北市 隆，北川哲也
  • 学会等名: 日本血管外科学会中国四国地方会 第46回総会
  • 発表場所: ｺﾝﾌｫｰﾄﾎﾃﾙ高知駅前（高知県高知市）
  • 年月日: 2015-08-01 – 2015-08-01
• [学会発表] 小児開心術後反回神経麻痺における発生因子の検討 (2015)
  • 著者名/発表者名: 北市 隆，木下 肇，黒部裕嗣，神原 保，藤本鋭貴，川人伸次，阪田美穗，早渕康信，北川哲也
  • 学会等名: 第51回日本小児循環器学会総会
  • 発表場所: ホテル日航東京（東京都港区）
  • 年月日: 2015-07-16 – 2015-07-18
• [学会発表] 当科における一次性下肢静脈瘤に対する下肢静脈瘤血管内レーザー治療の経験 (2015)
  • 著者名/発表者名: 木下 肇，黒部裕嗣，神原 保，藤本鋭貴，北市 隆，北川哲也
  • 学会等名: 第35回日本静脈学会総会
  • 発表場所: 奈良春日野国際ﾌｫｰﾗﾑ（奈良県奈良市）
  • 年月日: 2015-07-10 – 2015-07-11
• [学会発表] 左室自由壁破裂修復術後に生じた左室仮性心室瘤に対する1手術例 (2015)
  • 著者名/発表者名: 木下 肇，黒部裕嗣，伊勢孝之，今田久美子，神原 保，藤本鋭貴，北市 隆，佐田政隆，北川哲也
  • 学会等名: 第106回日本循環器学会中国・四国合同地方会
  • 発表場所: 松山市総合ｺﾐｭﾆﾃｨｾﾝﾀｰ（愛媛県松山市）
  • 年月日: 2015-06-19 – 2015-06-20
• [学会発表] 左室自由壁破裂修復術後に生じた左室仮性心室瘤に対する１手術例 (2015)
  • 著者名/発表者名: 木下 肇，黒部裕嗣，神原 保，藤本鋭貴，北市 隆，北川哲也
  • 学会等名: 第58回関西胸部外科学会学術集会
  • 発表場所: 岡山ｺﾝﾍﾞﾝｼｮﾝｾﾝﾀｰ(岡山県岡山市）
  • 年月日: 2015-06-12 – 2015-06-13
• [学会発表] 破裂性腹部大動脈瘤に対する緊急ステントグラフト内挿術の検討 (2015)
  • 著者名/発表者名: 木下 肇，藤本鋭貴，菅野幹雄，黒部裕嗣，神原 保，割石精一郎，加納正志，筑後文雄，北市 隆，北川哲也
  • 学会等名: 第43回日本血管外科学会学術総会
  • 発表場所: ﾊﾟｼﾌｨｺ横浜（神奈川県横浜市）
  • 年月日: 2015-06-03 – 2015-06-05
• [学会発表] EVAR術後の中枢側ネック径の変化は瘤縮小の規定因子であるか？ (2015)
  • 著者名/発表者名: 藤本鋭貴，木下 肇，菅野幹雄，黒部裕嗣，神原 保，割石精一郎，加納正志，北市 隆，筑後文雄，北川哲也
  • 学会等名: 第43回日本血管外科学会学術総会
  • 発表場所: ﾊﾟｼﾌｨｺ横浜（神奈川県横浜市）
  • 年月日: 2015-06-03 – 2015-06-05
• [学会発表] Stanford B型大動脈解離に対するステントグラフト内挿術の有効性 (2015)
  • 著者名/発表者名: 木下 肇，藤本鋭貴，菅野幹雄，黒部裕嗣，神原 保，割石精一郎，加納正志，筑後文雄，北市 隆，北川哲也
  • 学会等名: 第43回日本血管外科学会学術総会
  • 発表場所: ﾊﾟｼﾌｨｺ横浜（神奈川県横浜市）
  • 年月日: 2015-06-03 – 2015-06-05
• [学会発表] Partial AVSD in an adult with angina symptom; case report (2015)
  • 著者名/発表者名: Hirotsugu Kurobe, Mikio Sugano, Hajime Kinoshita, Mark W. Maxfield, Yohei Kawatani, Takashi Kitaichi, Tetsuya Kitagawa
  • 学会等名: 第23回アジア心臓血管外科学会総会 ASCVTS’15
  • 発表場所: 香港（中国）
  • 年月日: 2015-05-11 – 2015-05-14
  • 国際学会