2018 Fiscal Year Annual Research Report
生体内組織合成法を用いた異種移植可能な心臓弁膜用バイオシートの開発
| Project/Area Number |
17H02101
|
|---|
| Research Institution | Oita University |
|---|
Principal Investigator |
首藤 敬史 大分大学, 医学部, 講師 (60649763)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
西邑 隆徳 北海道大学, 農学研究院, 教授 (10237729)
穴井 博文 大分大学, 医学部, 教授 (20291544)
河島 毅之 大分大学, 医学部, 助教 (20791049)
中山 泰秀 大阪府立大学, 研究所, 室長 (50250262)
和田 朋之 大分大学, 医学部, 准教授 (60325701)
岩井 良輔 岡山理科大学, 付置研究所, 講師 (60611481)
宮本 伸二 大分大学, 医学部, 教授 (70253797)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
|
| Keywords | 再生医療 / 心臓弁膜症 / 脱細胞 / 異種移植 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
脱細胞化、非脱細胞化した生体内組織形成術にて作成したバイオシートにて力学的強度試験及びヤギ皮下埋没試験を昨年継続して行った。バイオシートは99％以上脱細胞化されていた。力学的強度試験では脱細胞化によるバイオシートの強度低下は認められなかった。4週間ウシバイオシートをヤギ皮下に埋植したところバイオシートの分解や免疫細胞系の集積など顕著な免疫拒絶反応は観察されず血管新生を伴った線維芽細胞の浸潤によるバイオシートの臍臍傍・組織化が生じていた。この結果を踏まえウシバイオチューブをどう方法で脱細胞化してヤギの頸動脈に移植する実験を行った。その結果ウシバイオチューブは移植後1週間でやや拡大するものもその後瘤化することなく若干元の大きさに戻る傾向を示し、組織学的に4週でバイオチューブ全長を内皮細胞が被覆した。弾性線維産生を伴う血管平滑筋細胞層はNaviveからの細胞遊走により生じ、4週で全長の約2/3を、12周で全体を被覆した。バイオチューブ自体は平滑筋細胞の構築に伴い吻合部から分解されており、4週では吻合部から2mm程度、12週ではバイオチューブと周囲組織の明確な見分けがつかずほぼ分解（再構成）されているように見受けられた。これらの結果を踏まえ脱細胞化バイオシートを用いてヤギの大動脈再建術を行うモデルを作成した。5頭に対して行い1頭は術中死し、1頭は１週目に突然死した。残り3頭はそれぞれ3か月、2か月、1か月経過し生存しており、6か月後にエコーと血管造影で大動脈弁機能を評価後安楽死させ組織摘出し観察分析するべく待機中である。対象となる自己のバイオシートで大動脈弁再建術を行ったモデル、自己心膜グルタールアルデハイド固定で大動脈弁再建術を行ったモデルはすでにそれぞれ3頭ずつ6か月後安楽死させ同様の分析を終了した。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
力学的に劣化を認めず十分な徐細胞化を得る脱細胞化方法の確立に時間を要し、さらに圧への耐用性をまず見る実験（頸動脈移植）を追加して行う必要を認めたため実際の異種バイオシートでの大動脈弁再建術モデルの作成が遅れた。また当初連続して周術期にモデルヤギの術死が続いたのもえれ現在安楽死の時期待機中でまだその結果が得られていない理由である。
|
| Strategy for Future Research Activity |
対称モデルのデータはあり、脱細胞化も確定しているためすでに異種弁移植後生存観察中のヤギが3頭のうち2頭を1年モデルに変更し、さらに異種弁移植モデルを連続して作成し6か月モデルとして最終的に経時的な変化も含めて移植弁の機能、耐用性の結果を示し臨床応用へのデータを得ていく。
|
