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組織工学による人工腱索開発のための基礎的研究

Research Project

Project/Area Number 15591500
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field Thoracic surgery
Research InstitutionTokyo Women's Medical University

Principal Investigator

小坂 由道  東京女子医科大学, 医学部, 助手 (90297507)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 黒澤 博身  東京女子医科大学, 医学部, 教授 (50075511)
青木 満  東京女子医科大学, 医学部, 講師 (80175736)
新岡 俊治  東京女子医科大学, 医学部, 助教授 (20192122)
Project Period (FY) 2003 – 2004
Project Status Completed (Fiscal Year 2004)
Budget Amount *help
¥3,500,000 (Direct Cost: ¥3,500,000)
Fiscal Year 2004: ¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000)
Fiscal Year 2003: ¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000)
Keywords再生医療 / ティッシュエンジニアリング / 骨髄細胞 / 生体吸収性素材 / 再生腱索 / 人工腱索 / 腱細胞 / 生体吸収性ポリマー / 腱索 / 再生心臓弁 / 心臓外科
Research Abstract

心臓弁膜症に対する外科的治療は人工弁置換術と弁形成術の二つに分類される。成人弁膜症における人工弁置換術の遠隔成績は比較的良好である。しかし、感染、抗凝固療法による出血、血栓症の合併症などの問題は未だ存在し、人工物を使用する限り避けられない。小児例においてはさらに、成長に伴う人工弁サイズのミスマッチが問題となる。近年では弁輪リング、Gore-Tex糸を用いた弁形成術の成績が安定し、的広範囲も拡大され、可能な限り人工弁使用を避ける趨勢にある。本研究は再生医工学の手法によりヒト腱細胞を用いて人工腱索を作成し上記人工物の代替えとすることを目的とした。作成された組織は自己細胞の残した自己組織であるため、成長も期待できると考えられる。これらにより小児例にも使用可能な手術用補填物の作成ができ、弁形成術のさらなる適応拡大が得られると考えられる。
1.イヌ、房室弁腱索からの人工腱索作成
まず、心内組織から元の腱索に匹敵する力学的強度をもつ人工組織が作成可能であるか確認する。犠牲死イヌから房室弁組織を切除し、組織培養液厨で十分な細胞数が得られるまで培養した。準備実験から約3週間で十分な細胞数が得られた。その後、生分解性ポリマーに播種した。ポリマーは約8週間で吸収されるようにデザインした。一週間ポリマー上で培養した後、吸入麻酔下のヌードマウスの皮下に移植した。約10週間後にマウスを犠牲死せしめ、皮下より移植片を取り出した。これらを組織学的、電顕学的に検討し、さらにコラーゲンタイプ、定量等の生化学的検討を加え、最終的には引張試験により力学的検査を行った。
2.イヌ、アキレス腱からの人工腱索作成
イヌ自己細胞を用いて上記と同様な細胞培養の後イヌ腹腔内に構造物を移植し腱索の作成を試みた。
最終的には、犬三尖弁をティッシュエンジニアリングによる腱索で置換した。

Report

(2 results)
  • 2004 Annual Research Report
  • 2003 Annual Research Report
  • Research Products

    (12 results)

All 2005 2004 2003 Other

All Journal Article (6 results) Book (1 results) Publications (5 results)

  • [Journal Article] A successful total cavopulmonary connection conversion 13 years after an anatomic repair for tricuspid atresia IIc with severe pulmonary resistance2005

    • Author(s)
      Sugimoto K, Kurosawa H, Shin'oka T, Nagatsu M, Morishima S, Sakamoto T
    • Journal Title

      J Thorac Cardiovasc Surg 129

      Pages: 684-685

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] 臨床応用が実現した再生医療2005

    • Author(s)
      新岡俊治
    • Journal Title

      薬の知識 56

      Pages: 11-12

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Mid-term clinical results of tissue engineered vascular autografts seeded with autologous borne marrow cells2004

    • Author(s)
      Toshiharu Shin'oka
    • Journal Title

      Yonsei Medical Journal 45

      Pages: 73-74

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] 骨髄細胞を使用する再生血管移植の臨床2004

    • Author(s)
      新岡俊治
    • Journal Title

      外科学会雑誌 105

      Pages: 456-463

    • NAID

      10011602257

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Successful application of tissue engineered vascular autografts : clinical experience2003

    • Author(s)
      Matsumura G, Hibino N, Ikada Y, Kurosawa H, Shin'oka T
    • Journal Title

      Biomaterials 24

      Pages: 2303-2308

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Long-Term Histologic Findings in Pulmonary Arteries Reconstructed with Autologous Pericardium2003

    • Author(s)
      Hibino N, Shin'oka T, Kurosawa H
    • Journal Title

      The New England Journal of Medicine 348

      Pages: 865-867

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Book] Cardiovascular Regeneration Therapies Using Tissue Engineering Approaches2005

    • Author(s)
      Matsumura G, Shin'oka T
    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Publications] 新岡俊治, 松村剛毅, 日比野成俊, 内藤祐次, 小坂由道, 黒澤博身: "骨髄細胞を使用する再生血管移植の臨床"日本内科学会誌. 92. 11776-1789 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] 新岡俊治: "大口径血管の再生医学"ドクターズマガジン. 2003.2. 40-41 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] 小坂由道, 新岡俊治: "生体吸収性人工血管の臨床応用"田畑泰彦編 ここまで進んだ再生医療の実際. 96-103 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] Hibino N, Shin'oka T, Kurosawa H: "Long-Term Histologic Findings in Pulmonary Arteries Reconstructed with Autologous Pericardium"The New England Journal of Medicine. 348. 865-867 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] Matsumura G, Hibino N, Ikad Y, Kurosawa H, Shin'oka T: "Successful application of tissue engineered vascular autografts : clinica experience"Biomaterials. 24. 2303-2308 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report

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Published: 2003-04-01   Modified: 2016-04-21  

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