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新規ハイドロゲル製剤による膵液瘻予防効果の検討

釼持, 明 筑波大学 DOI:10.15068/0002000915

2021.08.03

概要

1．緒言
膵癌は早期における臨床症状、自覚症状の乏しさから診断時の半数以上が進行癌として認められる。既に切除不能症例である場合や、また切除症例においても早期に肝臓や腹膜への遠隔転移を認め、その予後は不良で5年生存率はおよそ5％と難治性癌の代表とされる。難治性である膵癌の治療において、近年は手術、化学療法、放射線療法を組み合わせた集学的治療が行われているが、外科手術による切除はその中核を成しており、治療成績の向上において重要である。膵切除術後の死亡率は、近年5％未満となり減少してきてはいるものの、合併症の発生率は依然として高率である。その中でも、膵切除術後の膵液瘻は主要な合併症である。既報によると、膵液瘻の発生率は膵頭十二指腸切除術後で2-45%であり、膵体尾部切除術後で20-50%と示されている(1- 9)。膵液瘻の発生により、周囲の臓器や血管は溶解され、結果として感染や出血を引き起こし、入院期間の延長や死亡につながる危険性がある(10, 11)。膵液瘻の予防は膵臓手術において最重要課題といえるが、手術の方法の改良や技術の進歩、道具の進化はもはや限界であり、新たな試みが必要な領域といえる (12)。近年、間葉系幹細胞シートを使用して膵液瘻の予防を行うといった研究が報告されている(13-15)。しかしながら、悪性腫瘍に対する膵切除術においては残存腫瘍細胞の増殖を促すリスクがある。シーラントを使用した膵液瘻予防法の報告もあるが、シーラントはその形状から扱いづらく、用途の幅が狭い (16)。膵液瘻の予防法には有効な手段はこれまで開発されておらず、研究途上にあり、その上でも定まった方法は存在しない。

近年、様々な分野において、液体と固体の両方の性質を有する「ゲル」が注目されている。ゲルとは高分子からなる三次元網目様構造の間隙に、親水性あるいは疎水性の溶媒を取り込むことが可能な半固形物質の一種であり、ゲル内の液相の種類により、水を含有するハイドロゲル、有機溶媒を含有するオルガノゲル等に分類される。その中でもハイドロゲルは三次元網目様構造の中に多量の水分を保持することが可能で、農園芸用の土壌保水材や紙おむつ等の衛生・生理用品などの日用品から、創傷被覆材やコンタクトレンズなどの医療分野への応用もなされている。このようにハイドロゲルは多くの可能性を持つ物質であり、調製方法により物性を変化させることが可能なため膵液瘻予防に適した物質と考えた。本研究では、様々な調製方法にてハイドロゲルが調製可能で、かつ多様な性質を有する高分子であるポリビニルアルコール（PVA）に着目した(17-21)。PVAは合成高分子の一種でありながら、水に溶解するという性質を有する。PVAのもつ造膜性、接着性、乳化性、耐油性、耐酸性、耐塩基性、耐薬品性などの特徴と高い生体適合性を活かして、ソフトコンタクトレンズや創傷被覆材として販売され、癒着防止剤としての応用についても研究がなされている（17-21）。

私は、東京理科大学薬学研究科と共同研究を行い、膵液瘻予防に適した物性をもったハイドロゲル製剤の調製に成功した。PVAから調製したハイドロゲルシートでの膵液瘻予防法の報告はこれまでのところ存在しない。本研究の目的は、新たに開発したハイドロゲルシートの膵液瘻予防効果の検証である。

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