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「くるくる♪週刊化学マガジン」

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「くるくる♪週刊化学マガジン」vol.846

2018/03/14

◆2018.03.14発行■■■■□■■■■□■■■■□■■■■□総登録者数 2,809名◆
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  ◇◆◇◆◇  日本分析化学専門学校 発
  ◇◆◇◆◇          〓 くるくる♪週刊化学マガジン 〓   VOL.846
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◆◆◆◆◆◆◆ 第2週「化学で美容と健康を!・ヘルスケミストリー」
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 本校は、日本でただ一つの化学の専修学校です。
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  厚生労働大臣 指定校 学校法人・専修学校 日本分析化学専門学校(2年制)
   ●資源分析化学科(ハイテク材料分析コース・自然物質分析コース)
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   ●有機テクノロジー学科(合成工学コース・生体工学コース)
   ●健康化学分析学科(基礎医療分析コース・医薬分析コース)
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桜の季節ももうすぐそこまできていますね。本校の学生は、就職活動にも本
格的に取り組み始めています。先週は、卒業生が本校に会社説明に来てくれ
ました。その模様をブログでご紹介していますので、ぜひご一読ください♪

・バイオ医薬品業界で活躍する卒業生!
 http://www.bunseki.ac.jp/teacher_blog/2018/03/post-262.html


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      「化学で美容と健康を!・ヘルスケミストリー」

        ◆医療材料に秘めた命をつなぐ化学のチカラ◆

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先日、厚生労働省より、健康上の問題がなく日常生活が送れる健康寿命が男
性女性ともに、延びたことが発表されました。いつまでも健康で過ごせるよ
う、医療の進歩についても着目し、今回は命をつなぐ医療の現場で活躍する
医療材料に秘められた化学をご紹介します。


■血液の流れをつなぐ人工血管

人工血管の人体移植が成功したのは1954年、使われた素材はポリエステルで
した。その後、ポリテトラフルオロエチレン(テフロン)、ポリウレタンな
ど新たな素材が開発されました。また、ポリウレタン3層構造や、ポリエス
テルとポリオレフィンなどの3層構造でできた人工血管も開発されました。
さらに人工素材と生体素材を組み合わせたハイブリッド人工血管もあります
。骨髄幹細胞を注入したもの、体内で徐々に吸収されるポリマーを用いたも
の、ヒト由来の材料を培養して作製するものなどの種類があります。
さらに、人工血管の移植ではなく、体内で血管を再生させる方法も研究され
ています。多くの組織には障害を受けた際に組織を再生する幹細胞が存在し
ます。しかし、これまで血管では幹細胞が見つかっておらず、血管の再生は
困難とされていました。今回、血管内皮細胞を作り出す幹細胞が発見された
ことで血管再生の可能性が高まり、血管内皮細胞の機能障害が原因の血友病
などに対する新たな治療法の開発が期待されます。


■傷口をつなぐ人工皮膚と縫合糸

皮膚が火傷や外傷で広い範囲失われると、脱水や感染症で命の危機に陥りま
す。この時、傷害を免れた自らの皮膚か、自らの皮膚の細胞から培養した培
養皮膚を移植することが最良ですが、施術可能な医療機関の制約などがあり
ました。そこで、患部を保護するために、シリコーン膜と、ナイロン繊維や
動物由来のコラーゲンからできた人工皮膚が開発されました。最近では、コ
ラーゲンを用いて皮膚の再生も促す人工皮膚の開発が進められ、治療後の傷
跡が目立ちにくくなるメリットが期待されています。
縫合糸は古代エジプトに存在したと言われるほど、古くからある医療材料で
す。用途に合わせて様々な種類があり、皮膚や血管の縫合など長期間、縫合
が維持される必要がある場合にはナイロンやポリプロピレンなど、関節や骨
などではより頑丈な金属製のチタンワイヤーなどが使われます。一方、内臓
や消化管などでは人体に吸収される高分子生分解性熱可塑プラスチックのポ
リグリコール酸が使われます。この物質は水が加わると分解するため、体内
の水分で徐々に分解され、二酸化炭素と水となって、体外に排出されます。


■未来へつなぐ新素材開発

医療材料にとって、最も重要なことは生体適合性が高い、つまり拒絶反応を
起こしにくいことです。もし、適合性が低いと、炎症を起こしたり、血管の
場合には血栓が生じたり、アレルギー反応で生命の危機に陥る可能性もあり
ます。そこで、生体膜を構成するリン脂質と似た構造を持つポリマーを医療
材料の表面にコーティングすることで、適合性を高める方法などが実用化さ
れています。
肺や心臓など伸縮する臓器に開いた穴を塞ぐために用いるフィブリン接着剤
は、接着力が弱く、伸縮性がないため、はがれやすいという問題点がありま
す。そこで、タラ由来のゼラチンとポリエチレングリコールを素材とする新
しい接着剤が開発されました。この接着剤は接着力が従来の12倍もあり、伸
縮性も持っているため、実用化が待たれます。
医療材料は日々進化を遂げています。近年では、iPS細胞などの再生医療の
研究も盛んです。近い将来、病気やケガをした後も、健康な時と同じような
暮らしが実現できる日が来るのではないでしょうか。


■参考資料

・人工臓器44巻3号(2015)p.146-p.151
 「人工血管の現状と最近の進歩」 馬場健、他
  
・一般社団法人 日本人工臓器学会HP
  http://www.jsao.org/public/7.html

・大阪大学 微生物病研究所 情報伝達分野 高倉研究室HP
  http://resou.osaka-u.ac.jp/ja/research/2018/20180209_1

・日本医療用縫合糸協会HP
  http://jass.jp.net/topics/ss_introduction.html

・株式会社 東レリサーチセンター The TRC News, 201605-05(2016)
 「医療用材料の高機能化‐生体適合性、DDS特性、生分解性、接着性に注目して‐」
   吉崎理華、他



=========================【次回予告】===============================

◆ 第3週「化学でバイオを語る!・バイオケミストリー」3/21(水) 配信
   
             =3人分の遺伝子を受け継ぐ!?=     
  

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