高分子ナノミセルを用いた非生体材料由来心臓血管外科用接着剤の分子設計

外科手術の際には、組織の接着や確実な止血が極めて重要となる。現在は、血液凝固の最終段階の原理を利用するフィブリン系止血材や、アルブミンやゼラチンをグルタルアルデヒドやホルマリンで架橋するゼラチン/アルデヒド系止血材等の、生体由来物質を含む止血材が主に用いられている。しかしヒト由来物質を用いる限り、エイズや肝炎ウィルス等の感染の危険性が高く、動物由来物質を用いる場合は、異種タンパク質に対するアナフィラキシーショックや狂牛病等の感染の危険性が生じる。また、グルタルアルデヒドやホルマリンの様な低分子架橋剤は、組織に浸透して組織障害を生じる。そのため、非生体由来物質のみを用い、組織浸透性が低い止血材の開発が急務である。そこで本研究では、表面にアルデヒド基を有する高分子ミセル、側鎖にアミノ基を有する高分子、及び生体組織表面がシッフ塩基を介して形成する新しい組織接着性ゲルを開発し、止血材として応用することを目的とした。本年度は、前年度に引き続き組織接着性ゲルを形成する最適な条件について検討し、高いゲル強度・速いゲル形成速度を実現する条件を見いだした。また、麻酔下においてマウス腹部を切開し、露出した腹膜に本新規ゲルが接着することを確認した。また、肝臓において作製した出血に対して、ゲルを滴下し、その止血能力を評価する定量的方法を提案した。この方法に従って、本新規ゲルの止血特性が高いことを確認した。

外科手術の際には、組織の接着や確実な止血が極めて重要となる。現在は、血液凝固の最終段階の原理を利用するフィブリン系止血材や、アルブミンやゼラチンをグルタルアルデヒドやホルマリンで架橋するゼラチン/アルデヒド系止血材等の、生体由来物質を含む止血材が主に用いられている。しかしヒト由来物質を用いる限り、エイズや肝炎ウィルス等の感染の危険性が高く、動物由来物質を用いる場合は、異種タンパク質に対するアナフィラキシーショックや狂牛病等の感染の危険性が生じる。また、グルタルアルデヒドやホルマリンの様な低分子架橋剤は、組織に浸透して組織障害を生じる。そのため、非生体由来物質のみを用い、組織浸透性が低い止血材の開発が急務である。そこで本研究では、表面にアルデヒド基を有する高分子ミセル、側鎖にアミノ基を有する高分子、及び生体組織表面がシッフ塩基を介して形成する新しい組織接着性ゲルを開発し、止血材として応用することを目的とした。本年度は、前年度に引き続き組織接着性ゲルを形成する最適な条件について検討し、高いゲル強度・速いゲル形成速度を実現する条件を見いだした。また、麻酔下においてマウス腹部を切開し、露出した腹膜に本新規ゲルが接着することを確認した。また、肝臓において作製した出血に対して、ゲルを滴下し、その止血能力を評価する定量的方法を提案した。この方法に従って、本新規ゲルの止血特性が高いことを確認した。