臨床応用を目指す体外型臓器灌流保存機能再生システムの開発

ドナー臓器不足を解決し、より信頼性の高い移植医療の確立のために、臓器灌流保存法を発展させ、臓器灌流「機能再生」システムへの展開へ向け、我が国初の温度制御、酸素供給を積極的に可能とする臓器灌流保存機能再生システムの開発を医理工の横断型連携研究で、臨床への展開を目指す。灌流装置と最適化された灌流蘇生液から構成される臓器灌流保存・蘇生システムを開発する

国内国外の研究動向および位置づけ

末期臓器不全患者の治療法として臓器移植医療は救命のみならず、QOL の向上・医療費の抑制の視点などから、高い期待がある。しかし、待機患者数と提供数の乖離は国際的にも大きな課題であり、ドナー不足は深刻な状態である。この解決策の一つとして、高齢ドナーなどの機能劣化のリスクを有するExpanded criteria donor(ECD)を受け入れ、さらには心停止ドナーまでの適応拡大が求められている。しかし、こういったマージナルドナーは標準的なグラフトに比しViability が低下しており、また虚血再灌流障害も高頻度に出現する。臓器機能を良好に保存・維持し、更には機能回復・蘇生が可能となれば、ドナー不足に対する解決策とともに、より質の高い移植医療の提供が可能となる。さらには、灌流状態のモニタリングにより移植前に臓器機能を評価することが可能で、より信頼性の高い移植医療を提供できる。

（国外）

欧米においては腎臓用低温持続灌流保存装置が実用化され、多施設共同比較臨床試験で有用性が報告（Moers, N Engl J Med,2009）され多くの施設で普及してきている（Song RS, Am J Transplantation 2008）。肝保存に関しても臨床での有用性が報告（Guarrera,Am J Transplantation,2010）されている。しかし、これらは臓器保存が主眼であり臓器の機能回復・蘇生までを視野に入れた医療機器は存在していない。

（国内）

灌流装置の開発に関して、臨床応用まで目指し、欧米を意識して研究を続けているグループは存在しない。また、人工赤血球製剤の実用化を目指す研究費を獲得、本研究は実用化の第一歩となる。腎臓灌流保存法における日本発の多くの研究成果（Matsuno,Transplantation,1994）を源流とした灌流保存法を発展させ、臓器灌流「機能再生」システムへの展開を世界に先駆けて、移植臓器有効利用を目的とした臓器灌流保存回復システムを確立し臨床への応用を目指す。

学術的な特色、独創性そしてこれまでの研究成果

臓器を保存・機能を診断し、回復・蘇生をはかることが可能なシステムの確立は極めて独創的である。欧米においては腎臓用低温持続灌流保存装置が開発されているが、温度、酸素条件を考えることで機能を保存するのではなく積極的に臓器の機能回復・蘇生まで視野に入れたものへ向かっている。我々はすでに機械灌流保存のパイロット装置を作成し［特願2011-035,AOIN 1/02］ 主にブタを用いた肝臓の保存・移植実験を開始し多くの研究成果を報告した。その結果，灌流中の肝動脈圧パターンで臓器Viability の外挿の可能性(Obara, Matsuno ほかtranspl Proc.2012)を見出し、さらに心停止後摘出された肝臓に関しては保存温度を特に22°Cというsubnormothermiaまで冷温から復温させることによって虚血障害を軽減し肝臓のATP を回復させ、酸素の需要が増加することを見出している(Shigeta．Matsuno Transpl Proc. 2013)これら事実は臓器蘇生への鍵となるものと考えられた。（特願2011-035，A01N 1/02 およびShigeta, Matsuno, Obara et al: Transpl. Proc.2013）

直近の主な獲得研究費