世界初の腸呼吸で、呼吸に苦しむ患者さんを助けたい！

 

 

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クラウドファンディング実施の理由と研究の概要

はじめまして、東京医科歯科大学 創生医学コンソーシアム教授 武部貴則です。

いま私たちの研究室では、「酸素を豊富に吸着した液体を肛門から投与する方法」で、呼吸機能に疾患を持つ方への補助的な治療を行うことを目標とした研究を行っています。

 

 

現在も流行している新型コロナウイルス感染症をはじめ、肺機能を大きく損なう疾患はたくさん知られています。いまの治療では、重篤な呼吸不全が認められた場合、人工呼吸器や体外式膜型人工肺（ECMO）などが生命維持のために必要不可欠なものです。

 

しかし「扱う難易度が高い」「副作用も多い」「コストも1日あたり数十万円から数百万円までかかる」などと言われ、扱うことのできる医療機関や医療従事者は限られています。

 

また、患者さんの年齢や合併症、全身状態によっては、これらの医療機器が適応外になり、使用できないこともあります。

 

そこで、これら最新の医療機器や既存の様々な酸素吸入療法を補助的にサポートできるような新たな呼吸法を確立することを目指して、「腸呼吸」法の開発をはじめました。

 

 

現在までに一部の関連研究については、コロナ対策事業の一環として公的機関より研究支援を受けてきました。今後、一日も早い患者さんへの応用を目指して、詳細なメカニズムを解明するとともに、安全性を確かめ、治験薬を製造していくため、継続的に研究資金が必要であるものの、2022年度以降の研究のための予算の見通しがたっていない状況です。こういった背景からクラウドファンディングへ挑戦することにいたしました。

 

 

 

まだまだ非臨床試験の段階で、実現までに道のりはありますが、さまざまな状況下の患者さんへ治療を届ける手段となりうる研究と考えております。どうぞご支援のほどよろしくお願いいたします。

 

 

 

 

｜資金使途

腸呼吸法の研究開発に関わる費用のうち、以下の用途における一部費用に充当いたします。

・腸換気用試験道具購入費  
・人件費
・作業委託／データ解析など 外注費

 

 

｜免責事項

・必ずしも想定した結果が得られるとは限りません。

・研究の結果次第では、その後の研究が中止もしくは延期になる場合があります。

・本クラウドファンディングは腸呼吸法の開発に関わる「動物個体および、ヒト細胞での安全性検証に関わる費用」に対して支援をお願いするものです。新しい治療法開発を目指しますが、新しい治療法の確立までを保証するものではないことをご理解ください。

・今回のプロジェクト実施完了予定日は、プロジェクト終了から1年後の2023年03月31日です。1年かけて「動物個体および、ヒト細胞での安全性検証」を行いますので、終了報告は2023年03月以降になりますことを御留意くださいませ。

 

研究の全体像について

 

一人でも多くの呼吸不全患者を救いたい。
「いま、自分たちにしかできないこと」は何だろうか？

改めまして、東京医科歯科大学 創生医学コンソーシアム教授 武部貴則です。

小学3年生の頃に父が脳出血で倒れ、父のように病気の人々を助けたいと思い医師を目指しました。医学部を卒業後、研究者が年々減っている事実を知り、再生医療の研究の道に進むことを決断しました。

 

科学誌『ネイチャー』に論文発表を行った「ミニ臓器」を基盤に、肝臓や肺、腎臓などさまざまな臓器移植において臓器をご提供いただくドナー数が圧倒的に不足している現状を少しでも解消すべく、日々研究を続けています。

 

 

 

初めに、僕が研究に取り組む想いを書かせてください。

 

父を助けてくれたお医者さんは、当時の僕にとっては万能な存在でした。

しかし医学を学べば学ぶほどそのイメージは崩れていき、世の中には医療では治せない病気がいくつもあることを知りました。

 

そんな中で難病に対する治療法の一つとして臓器移植があり、その道へ進むことに。しかしそこでも、臓器待ちの間に亡くなる方が大勢いるなど、まだまだ救えない命がたくさんあることを突きつけられます。

 

 

それでも、「一人でも多くの命を救いたい。」という想いは変わらず、方法を模索していました。その時知ったのが、山中伸弥教授によって発明されたiPS細胞です。

 

臓器移植に頼らなくても人の命を救う方法を研究する。

 

研究の道に進んでからずっと変わらずその一心で続け、今はアメリカと日本を行き来しながら、5つの拠点（東京医科歯科大学、横浜市立大学、T−CiRAプログラム、日本科学未来館、シンシナティ小児病院）で研究を進めています。当初の想いを少しでも早く実現させるため、基礎から応用までを一人ですべて見るのが一つの理想だと考え、複数の拠点で研究をしています。

 

本当に負荷のかかる進め方ということは自覚していますが、大変でも当初の想いを少しでも早く実現させるため、再生医療に関しては基礎から応用までを一人ですべて見るのが一つの理想だと考えています。

 

 

今回の腸呼吸法についてはその研究のうちの一つです。

 

これまでにも、世界で初めてiPS細胞から血管構造を持つヒト肝臓原基（肝臓の芽）をつくった研究など、新しいことに取り組んできました。その度に、査読やたくさんの方々のチェックが入り、決して研究を推し進めることも簡単ではないことを痛感しています。

 

今回の「腸による呼吸法」も、「腸から呼吸を補助」と言われても、簡単には理解いただけない部分もあるかと思います。

 

しかし私たちは本気で、「一人でも多くの命を救うために、今、自分たちにしかできないことはなんだろうか？」と考え、この研究を発表できるところまで進めてきました。

 

皆さんのご支援・協力がさらにその実現へ向け大きな力になります。

皆さんの想いも一緒にこれからも研究に励みたいと考えています。

 

 

 

今回研究する腸呼吸法について

「腸呼吸」法（≒今回の新規呼吸補助法）は、浣腸の要領で、酸素が豊富に取り込まれた液体を肛門から投与する方法です。肺の障害や炎症によって、酸素が取り込めない状態に陥った方を救済できる可能性があります。

 

人工呼吸や体外式膜型人工肺（ECMO）など、最新の医療機器の治療効果はとても高い反面、患者さんの容体などの状況によって、使用できない場合があります。その場合に限り、補助的に呼吸を助ける、安全な新規呼吸補助法としての活用が期待されています。

 

 

 

 

「腸から酸素を取り込めないか？」と考えた経緯

生物の中には、体内にユニークな方法で酸素を取り込む生物がいます。

皮膚呼吸のみで生きる東南アジアに生息するカエルや、水棲生物のどじょうは腸で酸素を取り込んでいる（腸呼吸）ことが知られています。

 

今回どじょうを対象に研究を進めたところ、予備実験から驚くようなデータが出てきました。

その後、酸素ガスを肛門から吸入させる方法で低酸素状態が改善すること、酸素を豊富に吸着した液体を肛門から投与する方法でも、ガスと同様に効果があることをマウスで確認しました。

 

これにより私たちは、医学史上初の試みである革新性の高い腸換気法が、哺乳類において実現可能であることを世界に先駆けて発見しました。

 

 

腸呼吸の仕組みは十分にはわかっていませんが、肛門近傍には静脈叢とよばれる非常に豊富な血行があり、粘膜もやや薄いことが知られています。その結果、浣腸で投与する薬はとても迅速に血液中に移行することが知られていました。

 

このような、肛門近傍の特徴が腸呼吸を実現することに貢献しているのではないかと仮説をたてています。このメカニズムの探究は、今後の研究開発において非常に重要なものとなります。

 

 

 

これまでマウス、ラット、ブタの実験の中でも肺へ直接治療介入をせず、肺の状態に関わらず全身の酸素化が改善する方法（＝腸呼吸）を確認してきました。現在までにマウス、ラット、ブタを活用して同じような効果が出ることが確認されています。これらの方法が個体に共通して治療効果を認めるかどうか現在検証中です。

 

 

また、今後、治療に使う薬物が無害であることやヒトの細胞（オルガノイド＝iPS細胞やES細胞からつくられたミニ臓器）を用いて安全性の問題がないかを確認する予定です。

 

その後ヒトの細胞を用いて、より治療の効率が上がるような方法を開発へと進みます。そして、喫緊の課題として、新型コロナウイルス感染症に合併する、肺の器質化による重症呼吸不全に対して本法の応用を検討します。

 

1日も早く本研究を、患者さんへの応用を進め、さまざまな疾患背景を持つ呼吸不全への適応拡大を目指しています。

 

プロジェクトにかける想い

研究を推し進めるにあたり、継ぎ目の無い開発が必須となるものの、AMED新型コロナウイルス感染症に対する治療薬開発事業での研究予算は、一時的措置であることが想定されます。

 

さらに、発展途上国など諸外国における臨床応用の早期実現も視野に入るものの、国家予算であるAMED経費での外国での臨床開発は困難です。したがって、地球規模かつ、シームレスな臨床開発を推進するために本事業の推進が不可欠であると考えました。

 

まずは新型コロナウイルス感染症の患者さんの呼吸器合併症に対する治療薬の開発ですが、最終的には肺移植など呼吸で苦しんでいる患者さんに、体に負担が掛からずできる補助的な呼吸法として届けられるよう実現を目指していきます。

 

どうぞ、皆さまの応援、ご支援のほどよろしくお願いいたします。

 

 

 

 

 

 

 

参考：臓器移植を取り巻く環境（特に肺移植について）

 

臓器移植は、一般に患者さんが移植を待機している期間が長く、多くの方が移植を受けることができない辛い現状があります。中でも肺移植においては、患者さんが肺移植を待機している期間が平均900日前後*となっており、失われた呼吸機能を再生する方法が切望されています。

(*参考元：日本臓器移植ネットワーク)

 

武部研究室では、このような失われた臓器の機能を再生する治療法開発に日夜取組んでいます。肝臓では、ミニ臓器の移植により新たに作成した臓器の機能を補う再生医療を行ってきました。

 

今回の研究は、他の人の臓器を移植するというものではなく、自分の別の臓器の力（腸）を活用するという全く新たな発想から、呼吸不全を対象とした治療法実現を目指した研究です。

 

慢性呼吸不全から全般的な呼吸不全を補助的に改善するような治療法を開発すべく進めています。

 

 

肺移植しか選択肢がない患者さんの

呼吸苦の緩和のために

 

大気中の酸素を体の中に取り込んで、体内につくられる炭酸ガスを体の外に排出するという肺の働きが何らかの原因で果たせなくなった状態のこと「呼吸不全」と言います。

 

肺炎や肺がんなどの肺の病気や、肺以外の疾患でも、心不全や筋ジストロフィーなど筋肉の病気でも、呼吸不全を生じることがあります。

 

これらを治すためにも「呼吸の補助」を必要としている方が多くいらっしゃいます。

 

年間を通して肺移植を待っている人はおよそ450人。それに対し、この1年間で肺移植をできた方は58名しかいません。(*参考元：日本臓器移植ネットワーク)

 

肺移植には脳死ドナーから肺を提供してもらう「脳死肺移植」と家族などから肺の一部を提供してもらう「生体肺移植」があります。外国では、脳死肺移植がほとんどですが、日本では脳死ドナーの数が少なく、生体肺移植が35％*ぐらいを占めています。

（*参照元：https://www.jstage.jst.go.jp/article/kokyurinsho/3/1/3_e00059/_article/-char/ja/ )

 

肺移植を控えている患者さんは不可逆的な呼吸不全を伴う肺の病気をお持ちで、医師や理学療法士などの懸命な治療にも関わらず病気が進行し、生きるためには肺移植という治療方法が重要な選択肢の一つになります。

 

そんな臓器移植における患者さんの呼吸苦の緩和にもつながると考えています。

 

 

寄附金の控除について

 

東京医科歯科大学に対するご寄附については、確定申告していただくと税制上の優遇措置を受けることができます。寄附金領収書の発行日はREADYFORから大学に着金がある2021年07月を想定しており、寄附者のみなさまには2021年10月中に発送いたします。

 

●個人の皆様
2千円を超える部分については、その超えた金額が当該年の所得から控除されます。
ただし、寄附金の額が総所得金額の40％を超える場合は、40％を限度とします。
詳細情報は以下の文部科学省のホームページをご覧ください。
寄附金関係の税制について（文部科学省ホームページ）https://www.mext.go.jp/a_menu/kaikei/zeisei/06051001.htm

●法人様
寄附金の全額が損金算入できます。

 

 

注意事項・お問い合わせ

 

・寄附金領収書のお名前は、ギフト送付先にご登録いただいたお名前となります。ご寄附後にアカウント情報を変更した場合でも、ご寄附時に入力したお届け先の宛名と住所は変更されません（個別にご連絡いただかない限り、原則としてご寄附時に入力いただいた宛名と住所に寄附金領収書をお送りさせていただきます）のでご注意ください。

 

・ 本プロジェクトのギフトのうち、【お名前掲載】に関するギフトの条件詳細については、リンク先（https://readyfor.jp/terms_of_service#appendix）の「リターン（ギフト）に関するご留意事項」をご確認ください。

 

・日本国外からのご寄付につきましては、寄付金控除の対象外です。寄附金受領証明書は発行しません。