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．

在原来的子宫中，胎儿体内产生并通过氨和尿素循环解毒的大部分尿素在胎盘中被处理掉。然而，由于人工胎盘回路不具备这种排泄功能，胎儿被迫通过自身的尿素循环代谢氨，并通过自身的肾脏将产生的尿素全部排出体外。本研究将连续血液透析应用于人工胎盘，模仿天然胎盘的排泄功能。这证明人工子宫系统可以更加接近生理环境。我们还将测试这样的假设：如果肾单位的代谢压力减少，在安装人工子宫系统期间肾单位的形成不会过早停止，并且肾单位的数量会像自然子宫中一样增加。首先，在妊娠第90天将羊胎儿分为三组；a）对照组，b）人工子宫+非透析组，c）人工子宫+透析组（清除50 mL/hr）（每组n = 6） a）对照组中，胎儿在母亲子宫中生长，但b和c）两组中，胎儿从怀孕第90天开始生长14天（相当于24天）。人类怀孕 28 周）。在人造子宫系统中生长。 c)连续血液透析机与本组人工胎盘回路并联，清除率设定为50 mL/hr。妊娠第104天对胎儿进行尸检，计算肾单位形成层和成熟层的平均直径、肾小球密度和平均肾小球体积。我们将对三组之间的上述项目进行统计比较，并讨论在人工子宫系统中加入连续血液透析的有效性。 2020财年，我们在b）组中进行了四例病例，并收集了生理数据、血液样本和尿液样本。我们还将连续血液透析装置纳入人工胎盘回路中，并通过在将其引入动物之前确保通过透析回路的稳定流速来验证压力对胎盘回路的干扰程度。