人工臓器

B型肝炎ウイルス(hepatitis B virus, HBV)陽性血から原因ウイルスを除去したヘモグロビン誘導体の調製を試みた. 赤血球の生理食塩水洗浄と誘導体調製過程におけるHBV-DNA量とHBV抗原量を調べたところ, 洗浄過程でHBVマーカーは減少した. 溶血液中には少量のHBV-DNAが認められたが, 99%以上のHBV-DNAは除去された. 溶血液中に残存していたHBV-DNAは, SFH (stroma-free hemoglobin) 液調製の時点で検出限界以下になった. より安全性の高いSFH液を得るため, 多孔性再生セルロース中空糸(Bemberg Microporous Membrane, BMM)を用いて, Dane粒子の除去を試みた. 平均孔径30nmのBMMでDane粒子を含んだSFH液を濾過した. タンパクの86%以上は濾液に回収されたが, Dane粒子は中空糸内に濃縮され, 濾液では検出限界以下となった. このBMM中空糸によりDane粒子は効果的に除去でき, 少なくともはじめの0.1%以下となった. 以上の結果より, ヘモグロビン液中のDane粒子は, 赤血球の生理食塩水による洗浄とstromaの除去, さらには, BMM中空糸による濾過により, Dane粒子を一指標に調べた限りでは, 少なくとも0.1%くらいまでは除去できることが確認された.

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含水率90%の軟質polyvinyl alcohol hydrogel(日本石油, 以下PVA-H)を用い, 内径12mm, 壁厚2mm, 長さ50mmの管を作製し, 縫合および内腔保持の目的で管両端および中央部にTeflon ringを装着し, 改良型PVA-H人工気管(以下I-PVA-H管)とした. これを雑種成犬の頸部気管に移植し, 人工気管としての有用性を検討した. なお, 移植時, 吻合部を含めI-PVA-H管をdacron meshで被覆した. 移植14頭のうち, 3頭は移植後43, 51, 120日目に屠殺し, 1頭は92日目の検査中に死亡した. 他の10頭は7～86日目に死亡し, 死因は移植管周囲の感染(7頭), 肺炎(2頭), 移植管喀出(1頭)であった. 1ヵ月以内に死亡した3頭中2頭の吻合部は, 縫合糸でよく固定され, 内腔に肉芽の形成はなかった. 他の1頭は, 吻合部気管膜様部に亀裂を生じていた. 周囲組織からのPVA-Hへの反応は少なく, I-PVA-H管の組織による固定はなかった. mesh周囲には結合組織の増生がみられた. しかし, 1ヵ月以上生存した11頭全例で吻合部離開が生じ, うち9頭で離開口より内腔に肉芽が突出していた. 被覆したmeshは感染のため周囲組織より遊離し, 長期的にはI-PVA-H管固定に有用でなかった. 肉芽表面は一部扁平上皮細胞で被われ, 内部には炎症性細胞浸潤がみられた. 全例でI-PVA-H管内腔は, Teflon ringによりよく保持されていた. 今回作製したI-PVA-H管は, 長期固定が困難で, 移植成績は満足すべきものではなかったが, 十分な強度をもち, 柔軟性に富み, 気密で, 組織反応も少なく, 代用気管としての条件を備えているので, 縫合部形状に改良を加えれば臨床応用可能と考えられた.

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高濾過流束が得られる回転円筒膜型血漿分離器が注目されている. しかしこの分離器はTaylor渦の発生が原因と思われる血小板の凝集能の低下という問題点を有する. われわれは, 血小板に損傷を与えることなく高ずり速度を血液に付加し, 95cm₂の膜面積で血漿を迅速に分離できるコーンプレート型血漿分離器を開発した. この分離器は頂角が179°の円錐状の回転体と孔径0.8μmのポリカーボネート膜から構成され, ずり速度を任意の値に設定することができる. 人新鮮血液を用いた実験の結果, 第VIIIおよび第IX因子活性の回収率はいずれも95%を上回り, また補体成分の活性化も認められなかった. さらに血小板の凝集能については, 分離前後でまったく変化がないことが確認された. 以上の結果からコーンプレート型血漿分離器は, ドナープラズマフェレーシス用の小型膜分離器として有望であると考える.

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1978年より9年間に, 814例に対しSt. Jude Medical (SJM) 弁により人工弁置換術を行なった. 内訳は大動脈弁置換術(AVR)244例, 僧帽弁置換術(MVR)428例, 二弁置換術(DVR)142例である. 手術死亡率はAVR 4.5%, MVR 3.5%, DVR 6.3%であった. 実測生存率はAVR 9年81.7%, MVR 9年90.9%, DVR 8年91.5%であった. 血栓症はAVR, MVR各1例. 血栓塞栓症AVR 10例(1.35%/pt-yr), MVR 22例(1.60%/pt-yr), DVR 4例(0.94%/pt-yr). 出血性合併症MVR 1例. 人工弁感染AVR 2例, MVR 1例. 溶血MVR 4例, DVR 1例であった. 再手術はMVR 8例, DVR 1例に行なった. 9年間のSJM弁の機能は満足のいくものであり, 今後も使用していく方針である.

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