組織工学技術を用いた骨髄幹細胞包理型ハイブリッド小口径人工血管の開発

利用组织工程技术开发封装骨髓干细胞的混合小直径人工血管

• 批准号: 12671323
• 负责人: 佐藤 伸一
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: Kyoto Prefectural University of Medicine
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 2001
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12671323/
• 关键词: 小口径人工血管; 多層式; 骨髄細胞; コラーゲン; ハイブリッド型人工血管; ハイブリッド人工血管; 組織工学; ティッシュエンジリアニング; 骨髄幹細胞; 人工血管; 多層性; ハイブリッド臓器

従来より小口径人工血管の研究開発を進めてきた。本年度は、多層式骨髄細胞包埋型ハイブリッド型人工血管最適化条件の検証及び骨髄幹細胞包埋型ハイブリッド型人工血管移植術を行った。1)多層式骨髄細胞包埋型ハイブリッド型人工血管作製、最適化条件の検証New Zealand White Rabbitの大腿骨から骨髄を採取し骨髄幹細胞を培養した。。骨髄幹細胞とI型コラーゲン溶液を氷冷科に混合撹拌し、冷混合液をあらかじめ作製しておいた円筒型鋳型(内径4mm、外径10mm、長さ6cm)に注入し、37℃30分加温して、半透明、やや脆弱な円筒形ゲルを得た。培養3日後、同混合液を再度注入して2層式ハイブリッド型人工血管を作製した。1)層式(1層式、2層式)、12)包埋細胞の種類(新鮮骨髄幹細胞、培養骨髄幹細胞)、3)ヘパリン包埋の有無、の3因子により、6種類のモデル1〜VIを作製し比較検討した。7日間培養後、いずれのモデルも円筒形ゲルは経時的に収縮した円筒形組織体となり、十分縫合可能な強度を得た。耐圧試験では、2層式、培養骨幹細胞包埋型、ヘパリン無しのモデルが、110mmHg±22mmHgと最も高圧に耐えることが出来た。組織検査では、円筒形組織体の短軸切片、HE染色法の観察にて、コラーゲンメッシュ内に骨髄細胞が円筒形に配列し分布しているのが観察された。2)骨髄幹細胞包埋型ハイブリッド型人工血管移植術作製した6種類のモデルから、耐圧能より2層式培養骨髄幹細胞包埋型、ヘパリン無しのモデルを移植実験モデルとして採用し、これをNew Zealand White Rabbitの腹部大動脈に移植した(N=8)。その際、人工血管モデルをポリエステルシートで被覆した。抗凝固療法としてアスピリンを用いた。24時間後に犠牲死させ、グラフトを観察した。6例は血栓閉塞、開存は2例であった。急性期の閉塞予防策が必要であると考えられた。

我们很长一段时间以来一直在研究和开发小质量人造血管。今年，我们验证了优化多层骨髓细胞包裹的杂交人工血管假体的条件，并进行了杂种人造血管嫁接程序。 1）多层骨髓细胞包裹的杂化型血管假体，对优化条件的验证骨髓是从新西兰白兔子和骨髓干细胞的股骨中收集的。 。 The bone marrow stem cells and type I collagen solution were mixed and stirred in the ice-cold family, and the cold mixed solution was injected into a pre-made cylindrical template (inner diameter 4 mm, outer diameter 10 mm, length 6 cm), and was heated to 37° C. for 30 minutes to obtain a semi-transparent, slightly fragile cylindrical gel.培养三天后，将相同的混合物重新注射以产生两层杂交人造血管。制备了六种类型的模型1至VI，并根据三个因素进行比较：1）分层类型（单层类型，两层类型），12）嵌入的细胞类型（新鲜的骨髓干细胞，培养的骨髓干细胞），以及3）存在或不存在肝素嵌入。孵育7天后，两种模型中的圆柱凝胶都是圆柱组织，随着时间的推移收缩，导致了足够的可缝隙强度。在耐压测试中，两层培养的diaphyseal干细胞包裹模型和无肝素的模型能够在110 mmHg±22 mmHg下承受最高压力。在组织检查中，观察到骨髓细胞的排列和分布在胶原蛋白网格中，通过观察圆柱体组织体的短轴切片和他的染色，以胶原蛋白网的形状分布。 2）从六种类型的模型中，采用了杂交人造血管植入的骨髓干细胞产生的模型，采用了两层培养的骨髓干细胞嵌入类型和无肝素模型作为实验性移植模型，并且将其植入了新西兰白色兔（N = 8）的腹部主动脉中。目前，将人造血管模型涂有聚酯板。阿司匹林被用作抗凝治疗。 24小时后，观察到牺牲的死亡并观察到移植物。六个病例包括血栓阻塞和两例通畅。据认为，在急性期必须采取预防措施。

项目成果

T.Okano, S.Satoh, N.Kitamura, LE.Weiss, DA.Vorp, T.Matsuda: "Mlulti-Layer Tissue-Engineered Vascular Grafts in Vascularized Tissue-Engineered Bone"Artificial Organs. Vol.20:10. 836 (2001)

T.Okano、S.Satoh、N.Kitamura、LE.Weiss、DA.Vorp、T.Matsuda：“血管化组织工程骨中的多层组织工程血管移植物”人造器官。