生体高分子系ポリイオンコンプレックスよりなる外科手術用接着材の開発

开发由生物聚合物基聚离子复合物制成的手术粘合剂

• 批准号: 11875203
• 负责人: 西 則雄
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 2000
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11875203/
• 关键词: 生体高分子系ポリイオンコンプレックス; 外科手術用接着材; DNA; アルギン酸; キトサン; 二層式フィルム; 細胞接着ペプチド; 止血材

外科手術時等の接着材としては、フィブリノーゲンとトロンビンを主成分とするいわゆる「フィブリン糊」が一般的である。さらに、止血用にはコラーゲン粉末も用いられている。しかし、前者はヒト血液由来のフィブリノーゲンを原料に使用することから、HJVウィルスや肝炎ウィルスの感染の危険性が否定できない。また、後者はコラーゲンの抗原性によるアレルギー反応の問題が残されており、より生物学的安全性に優れた組織接着材、止血材の開発が待たれている。一方、我々はキトサン等の天然ポリカチオンが出血部位に強く接着することや、逆にある種のポリアニオン類が接着防止剤として優れていること等を見出している。このような知見をもとに昨年度はキトサンーアルギン酸系のポリイオンコンプレックスによる検討を主として行ったが、本年度は紫外線照射で水不溶性にしたDNAとキトサンとの二層式フィルムを中心に検討を進めた。二層式膜のDNAサイドは紫外線照射の時間によりヌクレアーゼに対する耐性をコントロールできる事から生体内消化性を自由にコントロールできる事が示唆された。外科手術用接着材として実用化できる可能性が高いものと考えている。

所谓“纤维蛋白胶”，主要成分是纤维蛋白原和凝血酶，常用作外科手术的粘合剂。此外，胶原蛋白粉还用于止血。但由于前者使用源自人体血液的纤维蛋白原为原料，因此不能否认感染HJV病毒和肝炎病毒的风险。此外，后者因胶原蛋白的抗原性仍存在过敏反应的问题，有待开发生物安全性更好的组织粘合剂和止血材料。另一方面，我们发现天然聚阳离子（例如壳聚糖）可以牢固地粘附在出血部位，并且某些聚阴离子非常适合作为抗粘附剂。基于这些知识，去年我们主要研究了基于壳聚糖-海藻酸的聚离子复合物，但今年我们重点研究了通过紫外线照射使其不溶于水的DNA和壳聚糖的两层膜。通过改变紫外照射时间可以控制两层膜DNA侧对核酸酶的抵抗力，这表明体内消化率可以自由控制。我们相信它作为手术粘合剂投入实际应用的可能性很大。

项目成果

Masanori Yamada: "Accumulation and removal of heavy metal ions by insolubilized DNA and its interaction"Nucleic Acids (Sympo.Series). 44. 221-222 (2000)

Masanori Yamada：“不溶解的DNA及其相互作用对重金属离子的积累和去除”核酸（Sympo.Series）。

Masayoshi MAKINO: "Biologically Active Sequences in Lamininn, a Multifunctional Extracellular Matrix Protein"Connective Tissue. 8 (1999)

Masayoshi MAKINO：“层粘连蛋白中的生物活性序列，一种多功能细胞外基质蛋白”结缔组织。

Kazumichi Iwata: "Mechanism of salmon sperm decondensation by nucleoplasmin"Int. J. Biol. Macromol.. 26. 95-101 (1999)

Kazumichi Iwata：“核浆蛋白使鲑鱼精子解凝的机制”Int。

西 則雄: "サケ白子DNAの機能性素材への利用"機能材料. 8 (1999)

Norio Nishi：“将鲑鱼鱼白 DNA 用于功能材料”功能材料 8 (1999)。

Akiko Iihara: "Effect of Nucloeplasmin on Stability of Nucleosome Structure"Peptide Sci.1999. 363-366 (2000)

Akiko Iihara：“核纤蛋白对核小体结构稳定性的影响”肽科学，1999。