人工子宮システムに胎盤の排泄機能として付与する持続血液透析の有効性の検討

检查添加到人造子宫系统中的连续血液透析作为胎盘排泄功能的有效性

• 批准号: 22K07863
• 负责人: 渡邊 真平
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K07863/
• 关键词: ヒツジ; 人工子宮; 人工胎盤; ネフロン

本来の子宮では胎仔の体内で産生されたアンモニアと尿素回路で無毒化した尿素の多くは胎盤で処理される．しかし人工胎盤回路にはこの排泄機能がないため，胎仔はアンモニアを自らの尿素回路で代謝して，産生された尿素は全て自らの腎臓で排泄することを強いられている．本研究では本来の胎盤が持つ排泄機能を模して，人工胎盤に持続血液透析を加える．これにより人工子宮システムをさらに生理的な環境に近づけることができることを証明する．またネフロンへの代謝ストレスが軽減すれば，人工子宮システム装着中にネフロン形成が早期に終止することはなく，ネフロン数は本来の子宮内と同様に増加するという仮説を検証する．はじめにヒツジ胎仔を妊娠90日に3群に分ける; a) 対象群，b) 人工子宮+非透析群，c) 人工子宮+透析群 (クリアランス 50 mL/hr) (各群 n=6)　上述したa) 対照群ではそのまま母体の子宮内で胎仔を育てるが，b,c) の2群では胎仔を妊娠90日から14日間 (ヒト妊娠の24-28週に相当) 人工子宮システムで成育させる．c) 群の人工胎盤回路には持続血液透析装置を並列に接続し，クリアランスを50 mL/hrに設定する．妊娠104日に胎仔を剖検して，ネフロン形成層と成熟層のそれぞれ平均径，糸球体密度，糸球体平均容積を算出する．以上の項目について3群間で統計学的に比較し，人工子宮システムに持続血液透析を加えることの有効性について考察する．令和4年度にはb) 群4例を実施し，生理学的データ，血液検体，尿検体を採取した．また人工胎盤回路に持続血液透析装置を組み入れ，動物への導入前に安定した透析回路流量の確保とその際の胎盤回路への圧力干渉の程度について検証中である．

在原始子宫中，在胎儿体内产生的氨和尿素周期排毒的大部分被胎盘中治疗。但是，由于人造胎盘电路没有这种排泄功能，因此胎儿被迫通过其自己的尿素电路代谢氨，并且所有产生的尿素都被其自身的肾脏排泄。在这项研究中，将连续的血液透析应用于人造胎盘，模仿原始胎盘的排泄功能。这证明了人造子宫系统可以更接近生理环境。我们还测试了以下假设：如果肾单位上的代谢应力减少，则在安装人造子宫系统期间，肾单位形成不会早点停止，并且肾单位的数量将与原始子宫相同的方式增加。首先，绵羊胎儿在怀孕的第90天分为三组。 a）受试者组，b）人造子宫 +非透析组，c）人造子宫 +透析组（清除50 ml/hr）（每组n = 6）； a）对照组，如上所述，胎儿在母体子宫中饲养，而在两组B，c）中，胎儿在人造子宫系统中生长了90至14天（相当于人类妊娠的24-28周）。 c）连续的血液透析机与该组的人造胎盘电路并行连接，并且清除设置为50 mL/hr。分别计算胎儿在妊娠的第104位，平均直径，肾小球密度和肾小球形态学层和成熟层的肾小球平均体积。在这三组之间比较上述项目，并讨论了将连续血液透析应用于人造子宫系统的有效性。在2022年，进行了四例B组），并收集了生理数据，血样和尿液样本。此外，正在将连续的血液透析装置纳入人造胎盘电路，并在引入动物之前检查了与胎盘回路的压力干扰水平。