コラ-ゲン・シリコ-ン複合体による人工食道の実験的研究

1989 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 63570631
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 渡部 智 京都大学, 医用高分子研究センター, 助教授 (40167127)
• 研究分担者: 清水 慶彦 京都大学, 医用高分子研究センター, 教授 (00027111)
• キーワード: 人工食道 / コラ-ゲン / 新生食道上皮 / 細胞培養 / 細胞播種 / 創傷治癒

研究概要

人工食道置換術後の合併症を回避するために、食道の欠損部を早期に自己の食道上皮の再生によって内腔を形成させて新生食道とする食道再建術を行った。このために昨年度はナイロンメッシュをシリコ-ンで被覆した筒の外側を乾燥コラ-ゲンで被覆した人工食道(直径2.5cm、長さ5cm、壁の厚さ1mm、コラ-ゲンの厚さ5mm)を用いて雑種成犬の頚部食道を置換した。術後はIVHを施行して管理した。この方法によると術後の合併症を起こす事無く、術後2週目ごろより粘膜上皮の再生および粘膜下組織の再生が認められ、術後3〜4週目には内腔が完全に上皮化された新生食道が完成した。今年度は、新生食道の内腔の上皮化を促進させIVHの期間を短縮させることを目的として、置換術時に人工食道のコラ-ゲン層内に、自己の口腔粘膜から採取し、10日間培養増殖させた粘膜細胞を播種した。術後1、2週目ころより、シリコ-ン・チュ-ブの外側に結合織の形成が認められ、内腔は多中心性に粘膜上皮の再生によりほとんど全周が被覆されていた。術後1週目では再生粘膜は脆弱であったが、術後2週目には新生食道は結合織の増生によって管腔を形成し、新生食道の形成時間を短縮することができた。また、この時期になると電顕(TEM)的にも新生食道粘膜下層の線維芽細胞において粗面小胞体およびコラ-ゲン線維の増生が顕著に認められた。なお、術後1、2週目共に縫合不全、感染、肉芽形成および狭窄は認められなかった。今後は、短期間で最大限の粘膜細胞を得るための粘膜細胞の培養条件についての検討が必要である。また、長期生存犬を得て、新生食道の狭窄やその解決法に関する検討を行う予定である。

研究成果

• [文献書誌] 池修: "新生食道の再生を目指したコラ-ゲン被覆シリコ-ン人工食道の検討" 人工臓器. 18. 315-318 (1989)
• [文献書誌] Osamu Ike: "Experimental studies on an artificial esophagus for the purpose of neoesophageal epithelization using a collagen-coated silicone tube." Transactions of American Society for Artificial Internal Organs. 35. 226-228 (1989)
• [文献書誌] 池修: "自己粘膜細胞の播種を併用したコラ-ゲンを用いた人工食道の検討" 人工臓器. 19. (1990)
• [文献書誌] Osamu Ike: "Neoesophageal epithelization on an artificial esophagus with collagen layer structure." Advances in Biomaterials. 9. (1990)
• [文献書誌] 渡部智: "人工腎外シャント用カニュ-レの改良-皮膚との接着性を求めて-" 人工臓器. 19. (1990)
• [文献書誌] 渡部智: "生体の構造・機能とその異常-血液と軟組織-" 生体材料. 7. 204-219 (1989)
• [文献書誌] 清水慶彦: "胸部外科系、バイオマテリアルの最先端(筏義人編)" シ-エムシ-(東京), 485-491 (1989)
• [文献書誌] 渡部智: "軟組織修復用高分子材料、化学ハンドブック(向山光昭、鈴木周一編)" 朝倉書店(東京), (1990)