2019 Fiscal Year Research-status Report
補助人工心臓ドライブライン感染制御等のための抗菌ポリマーを用いた部材の開発
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19K09240
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
寺澤 幸枝 名古屋大学, 医学部附属病院, 病院講師 (50566990)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
成田 裕司 名古屋大学, 医学部附属病院, 講師 (60378221)
緒方 藍歌 名古屋大学, 医学系研究科, 特任助教 (70718311)
小土橋 陽平 静岡理工科大学, 理工学部, 講師 (60723179)
齋藤 明広 静岡理工科大学, 理工学部, 教授 (50375614)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 植込型補助人工心臓 / ポリマー / 感染制御 / 抗菌 / ライブライン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
植込型補助人工心臓は、重症心不全患者の生命予後を劇的に改善する強力なデバイスだが、駆動電源確保のための「ドライブライン」が皮膚を貫通して存在し、常に感染のリスクを包含している。 一般的に人工臓器感染は難治性で、心不全患者においては致命的となることも少なくない。また、 心臓移植待機期間が 1000 日を超える本邦において、いかに感染を制御できるかが、患者の予後 を大きく左右することに疑う余地はない。しかし現状のドライブライン管理に確立した方法はない。
研究代表者らは、殺菌性や化学的安定性を有する Poly[2-(methacryloyloxy) ethyl] trimethylammo- nium chloride; Poly(METAC) を用い、高分子一次構造制御により形状を可変し、濃度依存的かつ 形状状態により抗菌性に違いがあることを報告した。本研究では、Poly(METAC)を基材とした長期安定的な抗菌作用を有する新規感染制御材料の創出を試みる。
これまでに、メチシリン耐性無しまたは有り黄色ブドウ球菌に対し、Poly(METAC) の固形培地または液体培地で濃度依存性に抗菌作用を示すことがわかった。次にpoly(METAC)のフリーラジカル共重合を行い、固形からゲル状への形状加工を行い、メチシリン耐性無しまたは有り黄色ブドウ球菌や大腸菌、カンジダ、出芽酵母に対する抗菌性を調べたところ、抗菌性を示す最低濃度は370μg/mL、最高濃度は 10,000 μg/mL であることが判明した。このことから、Poly(METAC) は形状を変化させても抗菌性を有することが分かった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の研究計画どおりにすすんでいるため、おおむね順調に進展していると判断した
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| Strategy for Future Research Activity |
フィルム状や糸状への加工成形の試みと共重合や架橋構造の違いによる抗菌性の効果、生体適合性について検討する。
Poly(METAC)は水溶性の無色固体である。ドレッシング材として加工成形していく際に、架橋構造の有無が抗菌性に影響を与えることから、架橋構造を有するフィルム状や糸状に成形し検討を進める。また、架橋構造の違いによる抗菌性効果の差を調べるため、アルギン酸/poly(METAC)フィルムは、内包型と架橋型の 2 群で抗菌性を、緑膿菌や MRSAを用いて in vitro にて比較検討する。生体適合性試験として、ヒト細胞を用いて細胞毒性試験を行う。
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| Causes of Carryover |
物品費として多くのポリマーや抗菌性試験試薬等を計上していたが、予定してより使用額が少なかった。また、学会参加として旅費を計上していたが、中止や延期により使用額に差が生じた。次年度では、ポリマーの加工や抗菌性試験、細胞毒性試験等を行い、感染制御材料としての最適化を図るため、それらに必要な物品費に使用する。また、学会等にて成果を発表するための旅費として使用する。
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