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2016 年度 実績報告書

自己組織由来心臓弁(バイオバルブステント)によるカテーテル的移植の可能性の検討

研究課題

研究課題/領域番号 26670622
研究機関国立研究開発法人国立循環器病研究センター

研究代表者

武輪 能明  国立研究開発法人国立循環器病研究センター, 研究所, 室長 (20332405)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワードステントバルブ / TAVI / 経皮的心臓弁置換 / 自己組織由来心臓弁
研究実績の概要

われわれが開発中のバイオバルブ人工組織体は、動物体内をリアクターとして、高分子製鋳型を皮下に1~2 ヶ月埋入することで自動的に形成される自己組織体である。今年度は昨年度に引き続いてバイオバルブステントを用いた経カテーテル的挿入術により、大動物に移植可能か評価した。
成ヤギ3例に、麻酔下、手術的にバイオバルブ作製用鋳型に金属ステントを組み込んだもの複数個皮下に埋入した。約2ヶ月後に周囲に形成された皮下組織体を鋳型と共に取り出し、鋳型のみ削除しバイオバルブステントを得た。これを用いて経カテーテル的大動脈および肺動脈移植法(TAVI or TPVI)(Apical approach)により、成ヤギの大動脈(1例)または肺動脈(2例)に移植した。その後慢性実験に移行し、動脈圧または肺動脈圧の負荷がかかる状態でバイオバルブの性能を継続的に評価した。
移植手術では、バイオバルブステントの位置合わせに時間と技術を要したが、3例全例ともカテーテルにより移植が可能であった。しかし、TAVIの1例は、自己弁とバイオバルブステントの弁輪径のミスマッチによりステントが移動し、術当日に死亡した。TPVIの残り2例は術後問題なく経過し、1例は70日目で計画的に実験を終了した。残り1例も術後40日を経過して順調である。また、昨年より継続中であったTPVIの残り1例は1年7ヶ月問題なく経過し終了した。このことからも、バイオバルブステントは心臓代用弁として良好な性能を持つことが示された。以上より、自己組織由来心臓弁(バイオバルブ)とステントを組み合わせて開発したバイオバルブステントは、低侵襲的な経カテーテル的挿入法で留置可能であることが示された。

  • 研究成果

    (17件)

すべて 2017 2016

すべて 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 2件、 査読あり 2件) 学会発表 (15件) (うち国際学会 10件、 招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Development of a stent-biovalve with round-shaped leaflets: in vitro hydrodynamic evaluation for transcatheter pulmonary valve implantation (TPVI).2016

    • 著者名/発表者名
      Sumikura H, Nakayama Y, Ohnuma K, Takewa Y, Tatsumi E.
    • 雑誌名

      J Artif Organs

      巻: 19(4) ページ: 357-367

    • DOI

      10.1007/s10047-016-0909-6

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Mechanical properties of human autologous tubular connective tissues (human biotubes) obtained from patients undergoing peritoneal dialysis.2016

    • 著者名/発表者名
      Nakayama Y, Kaneko Y, Takewa Y, Okumura N.
    • 雑誌名

      J Biomed Mater Res B Appl Biomater

      巻: 104(7) ページ: 1431-1437

    • DOI

      10.1002/jbm.b.33495

    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] 生体内組織形成術で作製した心臓弁の長期移植評価と生きたグラフトとしての可能性の検討2017

    • 著者名/発表者名
      武輪能明、中山泰秀、住倉博仁、飯塚 慶、秋山大地、片桐伸将、竹下大輔、妙中義之、巽 英介
    • 学会等名
      第16回日本再生医療学会総会
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2017-03-07 – 2017-03-09
  • [学会発表] 自家組織からなる心臓弁の 長期移植評価と組織学的検討2017

    • 著者名/発表者名
      武輪能明、中山泰秀、住倉博仁、飯塚 慶、秋山大地、片桐伸将、竹下大輔、妙中義之、巽 英介
    • 学会等名
      第16回日本再生医療学会総会
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2017-03-07 – 2017-03-09
  • [学会発表] A novel autologous heart valve with growth potential2017

    • 著者名/発表者名
      Takewa Y, Nakayama Y, Sumikura H, Naito N, Tatsumi E
    • 学会等名
      The Heart Valve Society Scientific Meeting 2016
    • 発表場所
      モナコ
    • 年月日
      2017-03-02 – 2017-03-04
    • 国際学会
  • [学会発表] Biovalve type SC: In vivo tissue-engineered autologous 3D heart valvular tissue. Mold design, excellent mechanical properties, valvular functions and in vivo performances2017

    • 著者名/発表者名
      Nakayama Y, Takewa Y, Sumikura H, Moriwaki T, Furukoshi M, Funayama M, Tatsumi E
    • 学会等名
      The Heart Valve Society Scientific Meeting 2016
    • 発表場所
      モナコ
    • 年月日
      2017-03-02 – 2017-03-04
    • 国際学会
  • [学会発表] 成長に対応可能な心臓血管外科手術用グラフトの開発2017

    • 著者名/発表者名
      武輪能明、中山泰秀、住倉博仁、飯塚 慶、秋山大地、妙中義之、巽 英介
    • 学会等名
      第47回日本心臓血管外科学会学術総会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2017-02-27 – 2017-03-01
  • [学会発表] バイオバルブ心臓弁の長期移植評価と生きたグラフととしての可能性の検討2016

    • 著者名/発表者名
      武輪能明,中山泰秀,住倉博仁,飯塚 慶,秋山大地,片桐伸将,竹下大輔,小崎智史,妙中義之,巽 英介
    • 学会等名
      第54回日本人工臓器学会大会
    • 発表場所
      米子
    • 年月日
      2016-11-23 – 2016-11-25
  • [学会発表] 皮下に埋植して作製した生体人工弁は次世代の代替心臓弁になり得るか?2016

    • 著者名/発表者名
      武輪能明,中山泰秀,住倉博仁,飯塚 慶,秋山大地,片桐伸将,竹下大輔,妙中義之,巽 英介
    • 学会等名
      第54回日本人工臓器学会大会
    • 発表場所
      米子
    • 年月日
      2016-11-23 – 2016-11-25
  • [学会発表] Long-term evaluation of a novel a autologous bioprosthetic valve as a vital graft.2016

    • 著者名/発表者名
      Takewa Y, Nakayama Y, Sumikura H, Iizuka K, Akiyama D, Kozaki S, Tatsumi E.
    • 学会等名
      American Heart Association Scientific Sessions 2016
    • 発表場所
      ニューオリンズ
    • 年月日
      2016-11-12 – 2016-11-16
    • 国際学会
  • [学会発表] Development of various autologous bioprosthetic grafts with a unique in-body tissue engineering.2016

    • 著者名/発表者名
      Takewa Y
    • 学会等名
      Annual Congress of the European Society for Artificial Organs
    • 発表場所
      ワルシャワ
    • 年月日
      2016-09-14 – 2016-09-17
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Long term evaluation of a novel versatile bioprosthetic valve made by autologous tissues.2016

    • 著者名/発表者名
      Takewa Y, Nakayama Y, Sumikura H, Iizuka K, Katagiri N, Takeshita D, Tatsumi E
    • 学会等名
      Annual Congress of the European Society for Artificial Organs
    • 発表場所
      ワルシャワ
    • 年月日
      2016-09-14 – 2016-09-17
    • 国際学会
  • [学会発表] Development of biotube and biovalve made of autologous tissues2016

    • 著者名/発表者名
      Takewa Y
    • 学会等名
      Annual Congress of the European Society for Artificial Organs
    • 発表場所
      ワルシャワ
    • 年月日
      2016-09-14 – 2016-09-17
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] A novel autologous heart valve with growth potential.2016

    • 著者名/発表者名
      Takewa Y, Nakayama Y, Sumikura H, Naito N, Iizuka K, Kanda E, Tatsumi E
    • 学会等名
      European Society of Cardiology Congress 2016
    • 発表場所
      ローマ
    • 年月日
      2016-08-27 – 2016-08-31
    • 国際学会
  • [学会発表] A novel autologous heart valve with in-body tissue engineering.2016

    • 著者名/発表者名
      Takewa Y, Nakayama Y, Sumikura H, Iizuka K, Akiyama D, Tatsumi E
    • 学会等名
      Annual Conference of the Asia-Pacific Society for Artificial Organs.
    • 発表場所
      天津
    • 年月日
      2016-08-27 – 2016-08-27
    • 国際学会
  • [学会発表] A feasibility study of a novel autologous heart valve2016

    • 著者名/発表者名
      Takewa Y, Nakayama Y, Sumikura H, Naito N, Iizuka K, Tatsumi E
    • 学会等名
      American Society for Artificial Internal Organs
    • 発表場所
      サンフランシスコ
    • 年月日
      2016-06-15 – 2016-06-18
    • 国際学会
  • [学会発表] Development of a novel autologous bioprosthesis2016

    • 著者名/発表者名
      Takewa Y, Nakayama Y, Sumikura H, Naito N, Tatsumi E
    • 学会等名
      International Congress of the European Society for Cardiovascular and Endovascular Surgery (65)
    • 発表場所
      ベオグラード
    • 年月日
      2016-04-21 – 2016-04-24
    • 国際学会

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公開日: 2018-01-16  

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