防衛医科大など、大量出血でも止血可能な「血小板代替物ナノ粒子」を開発 | エンタープライズ | マイナビニュース
防衛医科大学校、早稲田大学(早大)、慶應義塾大学(慶応大)は9月4日、出血部位で血栓を効率よく作り止血効果をもたらすナノ粒子、いわば「血小板代替物」を開発し、これが「外傷性大量出血」時の止血に効果があることを報告したと発表した。
成果は、防衛医大 免疫微生物学講座の木下学准教授、早大大学院 先進理工学部 生命医学科 生体分子集合科学研究室の武岡真司 教授、慶応大医学部の半田誠教授らの共同研究グループによるもの。研究の詳細な内容は、日本時間8月27日付けで国際血栓止血学会誌「Journal of Thrombosis and Haemostasis 」電子版に掲載され、10月には印刷板にも掲載される予定だ。
首都直下地震や東海地震では、建物倒壊や事故などによる外傷患者が多発し、中でも大けがにより大量出血を来たしたヒトには迅速な輸血が必要となる。また、バイクの交通事故などは身体がむき出しのため、大けがにつながることが多い。
しかし、そうした場合に通常の赤血球輸血では血小板が入っていないため出血を止めらない。止血には血小板輸血が必要だが、輸血用血小板は保存期限が1週間程度と短いのが難点だ。そうした理由から、通常時でもストックが十二分とはいえず、大きな交通事故が重なったりすると、ストックが不足してしまうことがある。よって、大震災ともなれば、輸血用血小板の極端な不足が懸念されるというわけだ。
そこで、オールジャパン体制で血小板代替物の研究が進められてきており、今回の血小板代替物ナノ粒子の開発に至った。血小板代替えナノ粒子は、生体由来の材料をまったく用いずに作製できることが大きな特長だ。そのため、血液型を合わせる必要もないし、エイズや肝炎などの血液感染症の危険もない。
また、本来の血小板のように振とうしながら厳重な温度管理(20〜24℃)をして保存する必要もなく、ただ静置するだけで血小板のほぼ25倍の6カ月間の保存が可能だ。さらに、大量生産も可能とまさにメリットだらけという具合である。
デメリットとしては出血部位以外での血栓が心配されるが、これまでの研究ではそれらができてしまうことはまったくなく、現時点では血栓症の副作用は認められないという。あくまでも、出血部位に特有のそこに付着した天然の血小板があって働く仕組みなのだ(画像)。
防衛医科大学校、早稲田大学、慶應義塾大学は9月4日、出血部位で血栓を効率よく作り止血効果をもたらすナノ粒子、いわば「血小板代替物」を開発し、これが「外傷性大量出血」時の止血に効果があることを報告したと発表した。
実際にウサギを用いた実証実験として、大量出血させた後に大量の赤血球輸血を行い、血小板が減少した状態のウサギの肝臓を傷付けるというものが行われた。すると、ほとんどのウサギが出血死してしまったが、同じ条件で血小板代替物ナノ粒子を投与したところ、血小板輸血と同様にすべてのウサギにおいて止血救命に成功したのである。
なお、木下准教授に話を伺ったところ、命に関わるような大けがをする危険性が考えられるような状況で、あらかじめ体内に入れておくという使い方もあるという。例えば、テロリストが人質を取って立てこもったりするような場合、突入を行う警察官たちに事前投与しておくという具合だ。
現在開発されている血小板代替えナノ粒子は「事後投与して止血をしたら、すぐに分解(代謝)されてなくなる」という形でドラッグデザインされているため(体内に長く滞留することで何らかの問題を引き起こす可能性をなくすため)、体内に入れた場合はおおよそ1日でなくなるそうだが、デザイン次第では1週間ぐらい持たせることも可能だという。
また、ヒトでの使用については、ウサギの実験で非常にうまくいっているため、次は霊長類で試験を行って安全性を確かめて、早い段階でヒトでの試験に移りたいとしている。木下准教授は、個人的な将来像として、早く実用化して、全国の血液センターなどにストックできるようにしたいと語ってくれた。
現状で心配されているのはやはり血栓症が起きないかというところで、特にその部分に注力して検査しているということである(止血そのものの検証の倍の時間や労力をかけているそうである)。ただし、前述したように今のところはまったく確認されておらず、出血部位でしか働かないという。よって、ヒトでの試験、そして実用化もそう遠くはなさそうである。
ナノ粒子による外傷性大量出血の止血治療｜プレスリリース｜早稲田大学
かなり重複しますが以下の通りです…
首都直下地震や東海地震では、建物倒壊や事故などによる外傷患者が多発し、中でも大怪我により大量出血を来たした患者さんには迅速な輸血が必要となってきます。しかし通常の赤血球輸血では血小板が入っていないため出血は止まりません。止血には血小板輸血が必要ですが、輸血用血小板は保存期限が1週間程度と短く大震災時には輸血用血小板の極端な不足が懸念されます。
防衛医科大学校の研究グループと早稲田大学大学院先進理工学研究科や慶應義塾大学医学部は共同研究で、出血部位で血栓を効率よく作り止血効果をもたらすナノ粒子、いわば「血小板代替物」を開発し、これが外傷性大量出血時の止血に効果があることを世界で初めて報告しました。本研究成果は、国際血栓止血学会誌 Journal of thrombosis and haemostasis（8月下旬電子版、10月誌上掲載）に発表されます。
このナノ粒子は生体由来の材料を全く用いず作製出来るため、血液型をあわせる必要がなく、さらにエイズや肝炎などの血液感染症の危険もなく、また本来の血小板のように振とうしながら厳重な温度管理をして保存する必要もなく静置だけで血小板のほぼ25倍の6カ月間は保存出来、大量生産も可能です。このナノ粒子は出血部位以外では血栓を作らず、血栓症の副作用はないと考えられます。大量出血と大量の赤血球輸血で血小板が減少したウサギの肝臓を傷付けるとほとんどが出血死しましたが、本剤の投与で血小板輸血と同様に全例の止血救命に成功しました。このような顕著な止血効果を持つ血小板代替ナノ粒子は大震災などで大量に発生する大怪我で大量出血を来たした患者さんの止血治療に大いに役立つと期待しています。
研究の詳細 背景首都直下地震や東海地震では、建物倒壊や事故などによる外傷患者が多発し、中でも大怪我により大量出血を来たした患者さんには迅速な輸血が必要となってきます。しかし通常の赤血球輸血では血小板が入っていないため出血は止まりません。止血には血小板輸血が必要ですが、輸血用血小板は保存期限が1週間程度と短く大量保存が不可能なため大震災時には輸血用血小板の極端な不足が懸念されます。そこで、私たちの研究グループでは、このような大規模災害時に対処すべく、止血効果を有する血小板の代替物の研究開発を進めて参りました。
研究成果防衛医科大学校の研究グループは慶應義塾大学医学部や早稲田大学大学院先進理工学研究科、日本医科大学との共同研究で、出血部位で血栓を効率よく作り止血効果をもたらすナノ粒子、いわば「血小板代替物」を開発し、これが血小板減少による外傷性大量出血時の止血に効果があることを世界で初めて報告しました。本研究成果は、国際血栓止血学会誌 Journal of thrombosis and haemostasis（8月下旬電子版、10月誌上掲載）に発表されます。
このナノ粒子は生体由来の材料を全く用いず作製出来るため、血液型をあわせる必要がなく、さらにエイズや肝炎などの血液感染症の危険もなく、また本来の血小板のように振とうしながら厳重な温度管理をして保存する必要もなく静置だけで血小板のほぼ25倍の6カ月間は保存出来、大量生産も可能です。本剤はナノテクノロジーを用いて合成したもので、出血部位に付着した活性化血小板に結合し、そこで血中にわずかに残った血小板を集めて血栓を効率よく形成し止血します。このナノ粒子は出血部位以外では血栓を作らず、血栓症の副作用はないと考えられます。大量出血と大量の赤血球輸血で血小板が減少したウサギの肝臓に傷を付けるとほとんどが出血死しましたが、本剤の投与で血小板輸血と同様に全例の止血救命に成功しました。このような顕著な止血効果を持つ血小板代替ナノ粒子は大震災などで大量に発生する大怪我で大量出血を来たした患者さんの止血治療に大いに役立つと期待しています。
用語解説
外傷：大怪我などで体が傷付くこと。骨折や大出血を合併することがある。
赤血球：血液の主成分で酸素を運ぶ細胞。ヘモグロビンを含むため赤く血が赤いのはこのため。
血小板：血液の成分で、血栓を作り止血作用がある。大きさは径2-3m。
振とう：輸血用血小板を保存する際に20-24℃で小刻みに振り動かすこと。
発表雑誌 雑誌名：Journal of Thrombosis and Haemostasis (国際血栓止血学会誌) 論文名：Fibrinogen γ-chain peptide-coated, adenosine diphosphate-encapsulated liposomes rescue thrombocytopenic rabbits from non-compressible liver hemorrhage (フィブリノーゲン γ鎖修飾アデノシン二リン酸含有リポソームによる血小板減少性ウサギの圧迫不能な肝臓出血の救命) 掲載日：日本時間８月27日6時／米国時間８月26日17時（東部標準時）、（電子版として掲載、誌上掲載は10月） 著者と所属先 西川可穂子 （防衛医科大学校病院救急部） 萩沢 康介 （防衛医科大学校生理学講座） ○木下 学 （防衛医科大学校免疫微生物学講座）→ 連絡先責任著者 庄野 聡 （防衛医科大学校防衛医学講座） 勝野 俊介 （早稲田大学大学院先進理工学研究科生命医科学専攻） 土井 麻実 （早稲田大学大学院先進理工学研究科生命医科学専攻） 柳川 錬平 （防衛医科大学校防衛医学講座） 鈴木 英紀 （日本医科大学形態解析共同研究施設） 岩屋 啓一 （防衛医科大学校病態病理学講座） 齋藤 大蔵 （防衛医科大学校防衛医学研究センター外傷研究部門） 阪本 敏久 （防衛医科大学校病院救急部） 関 修司 （防衛医科大学校免疫微生物学講座） 武岡 真司 （早稲田大学理工学術院） 半田 誠 （慶應義塾大学医学部輸血・細胞療法部）○は責任著者
発表論文 雑誌名：Journal of Thrombosis and Haemostasis 論 文：Nishikawa K, Hagisawa K, Kinoshita M, Shono S, Katsuno S, Doi M, Yanagawa R, Suzuki H, Iwaya K, Saitoh H, Sakamoto T, Seki S, Takeoka S, Handa M.Fibrinogen γ-chain peptide-coated, adenosine diphosphate-encapsulated liposomes rescue thrombocytopenic rabbits from non-compressible liver hemorrhage
http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1538-7836.2012.04889.x/abstract 掲載日：オンライン掲載
日本時間8月27日6時／米国時間8月26日17時(東部標準時間)
尚、誌上掲載は10月予定となっております。 お問い合わせ
理工学術院 武岡真司研究室
防衛医科大学校 免疫微生物学講座 木下学准教授
TEL：04-2995-1541（直通）
E-mail：manabu@ndmc.ac.jp