心筋局所での循環、制御、物質移動評価用の心筋組織液連続採取マイクロプローブの開発

1993 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05558119
• Research Institution: Kawasaki College of Allied Health Professions
• Principal Investigator: 望月 精一 川崎医療短期大学, 医用電子技術科, 講師 (60259596)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 松本 健志 川崎医療短期大学, 医用電子技術科, 講師 (30249560) ; 後藤 真巳 川崎医療短期大学, 医用電子技術科, 助教授 (50148699) ; 小笠原 康夫 川崎医科大学, 医学部, 講師 (10152365) ; 辻岡 克彦 川崎医科大学, 医学部, 助教授 (30163801) ; 梶谷 文彦 川崎医科大学, 医学部, 教授 (70029114)
• Keywords: マイクロダイアリシス / 生理活性物質 / 中空糸膜 / ふるい分け係数 / 回収率 / EDRF

Research Abstract

血液のタンパク質分離等に用いられる代表的膜素材であるポリエーテルスルフォン膜を対象にして、タンパク質の膜への吸着、また、ろ過中の堆積による透水性と分離特性の変化を測定し、定量的に解析した。分画分子量10万の膜の場合、アルブミン吸着後透水性(リン酸緩衝溶液)は20〜30%低下した。また、分離特性を明らかにするため多分散性デキストラン溶液のろ過を行った。分画分子量3万の膜でのデキストランの見かけのふるい分け係数(ろ液中の濃度のバルク相濃度に対する比)は、アルブミン吸着後最高50%程度まで減少した。
上記の検討から、プローブの性能評価の基準として透水性、分離特性(見かけのふるい分け係数)が適しているが示された。その際、プローブ内に流す溶液の流量に依存して分離特性が大きく変化することも明らかとなり、物質移動論的な観点から回収率の改善も図れることがわかった。また、タンパク質による膜の劣化の影響が大きいことから、生理活性物質のサンプリングのためには、回収速度および回収率の低下を正確に把握することが、定量的マイクロダイアリシス法を確立する上で重要であることを見い出した。
今後の課題として、中空糸型透析膜・限外ろ過膜を百本程度モジュールにし、アデノシン、カテコールアミン類、アセチルコリンなどの生理活性物質の透過性、単位時間当りの回収率の検討を行う。その際、中空糸へのタンパク吸着前後、あるいは動物の組織への中空糸の埋め込み前後について比較・検討する。また、既に予備実験を開始している血管内皮由来弛緩因子(EDRF)すなわち一酸化窒素(NO)計測用微細電極を中空糸の中に組み込み、NO計測に大きく影響する血球成分、血漿タンパクを排除しながらのNOの測定の可能性を検討する予定である。膜素材としてさらに数種類のものの試験を行いたいと考えている。

Research Products

• [Publications] 望月,精一: "タンパク質吸着が限外濾過膜の分離特性に及ぼす影響" 第32回日本エム・イー学会大会論文集. 58Supp11. 417 (1993)
• [Publications] Seiichi,Mochizuki: "Theoretical Analysis of the Effects of Pore Size Distribution on Membrame Transport" ICOM'93(Heidelberg,Germany),Proceedings. 415 (1993)
• [Publications] 望月,精一: "心筋内slosh現象が冠動脈血管内皮細胞の形態に及ぼす影響" Japanese Circulation Journal. 58Supp11. 91 (1994)
• [Publications] 後藤,真巳: "Thebesian静脈血流のin-vivo観測-収縮期に心腔内へ向かう血流の証明-" Japanese Circulation Journal. 255 (1994)