微小気泡-超音波照射による虚血心筋への骨髄細胞のdeliveryと血管新生-慢性虚血心筋モデルにおけるContrast echocardiographyによるdrug-delivery systemの基礎的検討-

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13670759
• Research Institution: Kansai Medical University
• Principal Investigator: 西上 尚志 関西医科大学, 医学部, 助手 (30319628)
• Keywords: 骨髄細胞 / 超音波 / microbubble / 血管新生

Research Abstract

イヌ3頭を対象とし、左開胸下にameroid constrictorを左前下行枝、回旋枝に植え込み、イヌ慢性虚血性心筋症モデルを作成した。植え込み4週間後に、治療前の心機能計測を行った。腸骨より30mlの骨髄液採取を行い、骨髄細胞を密度勾配法により分離・濃縮した。冠動脈造影により左前下行枝、回旋枝の亜完全閉塞を確認した後、perfluoropropane封入albumin microbubbleを冠動脈内投与し同時に、1MHz,2W/cm^2のtherapeutic ultrasoundを1分間照射した。照射直後に分離・濃縮し蛍光染色を施した骨髄単核球(1×10^9個)を冠動脈内投与した。治療4週間後に再度、心機能計測を施行し、sacrifice後に免疫組織染色により骨髄単核球細胞の心筋への取り込みおよび、新生血管を評価した。
結果:骨髄単核球細胞は新生血管の70-80%に取り込まれていた。左室駆出分画は37.8±6.8%から59.7±7.9%へと改善した。Dobutamine負荷時の%wall thickeningは13.6±5.2 to 50.7±17.8%へと増大した。microspherにより算出した心筋血流量は治療後、約1.5倍に増加していた。
総括:albumin microbubble+therapeutic ultrasound照射により、骨髄単核球細胞を心筋へ効率よくdelivery可能である。慢性虚血性心筋症モデルにおいて、albumin microbubble+therapeutic ultrasound照射+骨髄単核球細胞移植は心筋血流を増加させ、心機能を改善する。