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組織工学デバイスへの応用を目的とした毛細血管を誘導するScaffoldの解明

Research Project

Project/Area Number 15650100
Research Category

Grant-in-Aid for Exploratory Research

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Biomedical engineering/Biological material science
Research InstitutionTokyo Denki University

Principal Investigator

舟久保 昭夫  東京電機大学, 理工学部, 助教授 (00307670)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 矢口 俊之  東京電機大学, 理工学部, 助手 (70385483)
大越 隆文  津田沼中央総合病院, 内科, 副院長
野一色 泰晴  横浜市立大学, 医学部, 準教授 (60033263)
福井 康裕  東京電機大学, 理工学部, 教授 (60112877)
Project Period (FY) 2003 – 2005
Project Status Completed (Fiscal Year 2005)
Budget Amount *help
¥3,300,000 (Direct Cost: ¥3,300,000)
Fiscal Year 2005: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2004: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2003: ¥1,500,000 (Direct Cost: ¥1,500,000)
Keywords毛細血管 / Scaffold / 細胞親和性 / 画像解析 / 人工血管 / 小口径人工血管
Research Abstract

組織工学において重要とされている要素には(1)細胞、(2)シグナル因子(サイトカイン、ずり応力など)、(3)足場(Scaffold)が挙げられる。これらの一つでも欠けると、細胞の増殖能が低下、組織として機能しないといったことが起き、意図した機能再生が十分に行われない原因となりうる。細胞やシグナル因子に関する検討は数多く行われ、かなりの部分が解明されているが、Scaffoldに関する検討は少ない。また、再生した組織細胞を生体内へ埋込むと、細胞のすみずみまで養分を運搬する毛細血管が未発達なため、組織として維持できないということが報告されている。そこで本研究では毛細血管を誘導するScaffold構造の検討を行うことを目的とした。これまでの検討では、多孔質ポリウレタン製Scaffoldを円筒形に試作し、小口径人工血管としてin vivo評価を行った。ラット腹部大動脈への置換では、多孔質性が高く、管壁に空隙が多いものほど細胞親和性が高い結果が得られている。また、細胞親和性に関してより厳密に検討するためのin vitro評価として、試作Scaffold上での細胞培養実験を行った。足場材料を同一とし、平滑なScaffold(Skin-Scaffold)と繊維性Scaffold(Fiber-Scaffold)を作成し、その上へ細胞(NIH-3T3)を播種し、細胞の拡散速度に関する評価を行った。評価方法として、経時的に顕微鏡画像を取得し、その画像に対して自動画像処理および解析を行い、細胞の拡散距離、また足場繊維に対する細胞挙動を検討した。その結果、Skin-Scaffoldに対してFiber-Scaffoldでの拡散距離が大きくなり、細胞が繊維に添って移動する様子が確認できた。これらの結果から、毛細血管を構成する内皮細胞にも、管腔形成を促進するような足場構造が存在する可能性が示唆された。

Report

(3 results)
  • 2005 Annual Research Report
  • 2004 Annual Research Report
  • 2003 Annual Research Report
  • Research Products

    (21 results)

All 2005 2004 Other

All Journal Article (14 results) Publications (7 results)

  • [Journal Article] 繊維性Scaffoldを用いた人工血管の開発に関する研究2005

    • Author(s)
      矢口俊之, 岩渕惣一郎, 野中一洋, 福長一義, 舟久保照夫, 大越隆文, 野一色泰晴, 福井康裕
    • Journal Title

      第3回生活支援工学系学会連合大会公演予稿集

      Pages: 96-96

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    • Author(s)
      岩渕惣一郎, 矢口俊之, 野中一洋, 福長一義, 舟久保照夫, 大越隆文, 野一色泰晴, 福井康裕
    • Journal Title

      第3回生活支援工学系学会連合大会公演予稿集

      Pages: 97-97

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  • [Journal Article] 繊維性Scaffold構造における細胞の挙動に関する研究2005

    • Author(s)
      野中一洋, 矢口俊之, 福長一義, 舟久保照夫, 大越隆文, 野一色泰晴, 福井康裕
    • Journal Title

      第3回生活支援工学系学会連合大会公演予稿集

      Pages: 76-76

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  • [Journal Article] Scaffold構造が細胞の移動距離に与える影響2005

    • Author(s)
      矢口俊之, 岩渕惣一郎, 野中一洋, 福長一義, 舟久保照夫, 大越隆文, 野一色泰晴, 福井康裕
    • Journal Title

      日本人工臓器学会 Vol.34, No.2

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      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] 繊維性多孔質小口径人工血管壁構造における細胞親和性に関する研究2005

    • Author(s)
      岩渕惣一郎, 野中一洋, 矢口俊之, 福長一義, 舟久保照夫, 大越隆文, 野一色泰晴, 福井康裕
    • Journal Title

      第27回日本バイオマテリアル学会大会予稿集

      Pages: 317-317

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  • [Journal Article] 繊維性ポリウレタン製Scaffoldにおける細胞の挙動に関する研究2005

    • Author(s)
      野中一洋, 岩渕惣一郎, 矢口俊之, 福長一義, 舟久保照夫, 大越隆文, 野一色泰晴, 福井康裕
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      第27回日本バイオマテリアル学会大会予稿集

      Pages: 144-144

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      野中一洋, 矢口俊之, 岩渕惣一郎, 北村与一郎, 舟久保照夫, 大越隆文, 野一色泰晴, 福井康裕
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      Toshiyuki Yaguchi, Akio Funakubo, Takafumi Okoshi, Yasuharu Noishiki, Yasuhiro Fukui
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      矢口俊之, 岩渕惣一郎, 舟久保照夫, 大越隆文, 野一色泰晴, 福井康裕
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      Pages: 267-267

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      岩渕惣一郎, 矢口俊之, 舟久保照夫, 大越隆文, 野一色泰晴, 福井康裕
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      生体医工学 第43卷

      Pages: 266-266

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      矢口俊之, 吉岡大輔, 舟久保昭夫, 大越隆文, 野一色泰晴, 福井康裕
    • Journal Title

      生活支援工学系学会連合大会講演予稿集

      Pages: 115-115

    • NAID

      130001056167

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    • Author(s)
      T Yaguchi, A Funakubo, T Okoshi, Y Noshiki, Y Fukui
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      ASIO JOURNAL 2004 ABSTRACTS vol50,No2

      Pages: 166-166

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      矢口俊之, 吉岡大輔, 舟久保昭夫, 大越隆文, 野一色泰晴, 福井康裕
    • Journal Title

      第43回日本エム・イー学会大会予稿集

      Pages: 255-255

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  • [Publications] 矢口俊之: "繊維性多孔質ポリウレタン製小口径人工血管のin-vivo評価における検討"人工臓器. Vol.32 No.2. S-80 (2003)

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  • [Publications] T Yaguchi: "Fiber diameters of fibrous polyurethane in a graft wall influence on patency in microporous polyurethane small diameter vascular garafts"ASAIO Journal. Vol.49/No.2. 213 (2003)

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

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