除去修復」治療のイノベーションを求める声 中国では.さまざまな事故による大やけどややけど.病気による皮膚潰瘍などの皮膚損傷の発生率が高い。 通常は.患者さんの体の他の部分や他の人から皮膚を切り取って治療します。 この「東の壁を壊して西の壁を補う」ような治療法は.患者にとっても正常な皮膚提供者にとっても.特に皮膚治癒能力の低い患者では.皮膚移植がなかなか生き残れず.手術の失敗につながるなど.痛みが増すことが前提となっています。 実際.人間の皮膚に代わるものの探索は.何世紀にもわたって続けられてきた。 ここ数十年.皮膚移植は自家および同種移植から.合成組織工学による生体皮膚代替移植へと発展してきた。 人工皮膚には大きく分けて.表皮移植.真皮代替物.複合皮膚移植の3種類があります。 私たちは1992年から.工学と細胞生物学の原理と方法を用いて.複合皮膚移植.すなわち人工皮膚の実験を行っており.生物学的に活性な皮膚類似物を試験管内で再構築しています。 私たちは初期の研究で.複合皮膚は組織学的に正常な真皮に近く.一度の手術で真皮と表皮の両方を再建でき.移植のための操作もしやすいという利点があることを発見しました。 しかし.この複合皮膚は.使用するコラーゲンゲルが約80％収縮し.コラゲナーゼ分解に対する耐性が低いこと.同種細胞や牛コラーゲンを使用するため.ウイルス感染や免疫拒絶のリスクがあること.脆く操作が難しいこと.コラーゲンゲルの工業生産プロセスが複雑なことなど.無視できない欠点も抱えている。 そこで.傷口からの水分や体液の蒸発・喪失を防ぐと同時に.傷口の感染を防ぎ.肉芽や新しい皮膚の成長を徐々に促進する人工皮膚の研究が.長年の科学的目標となっていたのです。 新素材が奇跡を起こす キトサンという化合物を使った二層構造の人工皮膚は.感染症に対する抵抗力が強いだけでなく.物理的性質や組織学的性質も天然皮膚に近いことが.数回の試作でようやく判明したのです。 つまり.この人工皮膚は.新規の皮膚代替物として臨床応用できる可能性を秘めているのです。 キトサンは多くのアミノ基とヒドロキシル基を持つ線状高分子物質で.コラーゲンやグリコサミノグリカンに結合し.上皮細胞の接着と増殖を促進する。 キトサンの架橋により.細胞外マトリックスの微細孔構造がより均質になり.種細胞の増殖や移植後の周辺組織への細胞増殖がより促進されます。 また.コラーゲン特有の親水性は.種細胞の接着・増殖に非常に適しており.移植片の中で体内の細胞成分が元の細胞成分に置き換わることを可能にします。 これをもとに.組織工学の手法を用いて.キトサンの複合真皮マトリックスに種細胞を植え付け.培養を行った。 培養時間が進むにつれて.代用皮膚の強靭さが増していく。 マウス.ウサギ.ネコ.ブタを用いた動物実験では.この人工皮膚は創傷治癒を著しく改善し.過形成や瘢痕化の防止にも有効であることが確認されました。 この化合物キトサンの組織工学的皮膚は.現在.中国医学科学院皮膚科研究所や四川大学西中病院など7つの病院・機関で臨床試験を開始し.1年後には皮膚移植を必要とする患者さんへの導入を目指しています。 この研究成果は.陸軍科学技術進歩賞の2等賞を受賞しました。 今後は.人工皮膚の毛根や汗腺の研究をさらに進めていく予定です。 近い将来.より自然な真皮に近い人工皮膚ができることが期待されています。