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Research and development of innovative biological tissue bonding technology by laser transmission welding method using biomaterial

Research Project

Project/Area Number 15K01314
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Biomedical engineering/Biomaterial science and engineering
Research InstitutionFukuoka Dental College (2017)
Kyushu University (2015-2016)

Principal Investigator

Tetsuo Ikeda  福岡歯科大学, 口腔歯学部, 教授 (60585701)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 赤星 朋比古  九州大学, 医学研究院, 准教授 (20336019)
中楯 龍  九州大学, 先端医療イノベーションセンター, 特任准教授 (40584470)
松田 修  九州大学, 理学研究院, 助教 (60346765)
沖 英次  九州大学, 大学病院, 助教 (70380392)
橋爪 誠  九州大学, 医学研究院, 教授 (90198664)
西村 正太郎  九州大学, 農学研究院, 准教授 (70237725)
Co-Investigator(Renkei-kenkyūsha) Okihara Shinichiro  光産業創成大学院大学, 光産業創成専攻光加工・プロセス分野, 准教授
Project Period (FY) 2015-04-01 – 2018-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2017)
Budget Amount *help
¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2016: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Keywordsバイオマテリアルコラーゲン / 嵌合 / レーザー加熱 / 組織接合 / コラーゲン / 嵌合現象 / レーザー溶着 / 半導体レーザー / 架橋コラーゲン / 非架橋コラーゲン / 組織コラーゲン溶着 / レーザー周波数 / 神経、軟骨再生 / バイオアテリアル / tissue welding
Outline of Final Research Achievements

Background) Since current surgical tissue repair methods cause injuries and overpressure by suture, complete remodeling of viable tissue is impossible. The tissue fusion technique without damages is hoped.
Purpose) This study is aimed to clarify the mechanism of interdigitation by laser energy between collagen fiber, and develop the technique of tissue repairing and fusion without injuries. Results) The bundle of collagen fiber was loosened and was swollen at 45℃. The pressure proof was significantly strong in Group A and interdigitation of different collagen fiber was observed.

Report

(4 results)
  • 2017 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2016 Research-status Report
  • 2015 Research-status Report
  • Research Products

    (25 results)

All 2018 2017 2016 2015

All Journal Article (6 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 6 results,  Open Access: 4 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (18 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Improving the strength of sutureless laser-assisted vessel repair using preloaded longitudinal compression on tissue edge2017

    • Author(s)
      Nakadate R, Omori S, Ikeda T, Akahoshi T, Oguri S, Arata J, Onogi S, Hashizume M
    • Journal Title

      Lasers Surg Med

      Volume: - Issue: 5 Pages: 1-6

    • DOI

      10.1002/lsm.22621

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  • [Journal Article] Improving the Strength of Sutureless Laser-Assisted Vesel Repair Using Preloaded Longitudinal Compression on Tissue Edge.2017

    • Author(s)
      Nakadate R, Omori S, Ikeda T, Akahoshi T, Oguri S, Arata J, Onogi S, Hashizume M
    • Journal Title

      Lasers Surg Med.

      Volume: -

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  • [Journal Article] Förster Resonance Energy Transfer-Based Self-Assembled Nanoprobe for Rapid and Sensitive Detection of Postoperative Pancreatic Fistula2016

    • Author(s)
      Nobuhito Hamano, Masaharu Murata, Takahito Kawano, Jing Shu Piao, Sayoko Narahara, Ryosuke Nakata, Tomohiko Akahoshi, Tetsuo Ikeda, and Makoto Hashizume
    • Journal Title

      ACS Applied Materials & Interfaces

      Volume: 8 Issue: 8 Pages: 5144-5123

    • DOI

      10.1021/acsami.5b11902

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    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] 腹腔鏡下肝切除術(亜区域切除、1区域切除)2016

    • Author(s)
      池田哲夫、本村貴志、長津明久、伊藤心二、原田 昇、播本憲史、池上 徹、副島雄二、吉住朋晴、橋爪 誠、前原喜彦
    • Journal Title

      消化器外科

      Volume: 39 Pages: 1533-1545

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    • Author(s)
      Tang WP, Akahoshi T, Piao JS, Narahara S,Murata M, Kawano T, Hamano N, Ikeda T, Hashizume M
    • Journal Title

      Liver international.

      Volume: Online Issue: 8 Pages: 1151-1159

    • DOI

      10.1111/liv.12962

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  • [Journal Article] Evaluation of techniques to prevent colorectal anastomotic leakage.2015

    • Author(s)
      Ikeda T, Kumashiro R, Oki E, Taketani K, Ando K, Aishima S, Akahoshi T, Morita M, Maehara Y
    • Journal Title

      The Journal of surgical research

      Volume: 194(2) Pages: 450-457

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      佐々木駿、池田哲夫、沖原伸一朗、西村正太郎、佐伯浩司、沖英次、橋爪誠、前原喜彦
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      池田哲夫、橋爪 誠
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      パシフィコ横浜(横浜)
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      2016-12-08
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      池田哲夫、原田 昇、伊藤心二、播本憲史、池上 徹、吉住朋晴、橋爪 誠、前原喜彦
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      第78回日本臨床外科学会総会
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      グランドプリンスホテル新高輪国際館パミール(東京)
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      2016-11-24
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      Arata J, Fukami K, Oguri S, Ikeda T, Nakadate R, Onogi S, Sakaguchi M, Akahoshi T, Harada K, Mitsuishi M, Hashizume M
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      The12th Asian Conference on Computer Aided Surgery (ACCAS 2016)
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      Daejeon Convention Center(韓国)
    • Year and Date
      2016-10-14
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  • [Presentation] 難治性胸腹水を伴う門脈圧亢進症をきたした直腸動静脈奇形に対し腹腔鏡手術を施行した一例2016

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      中田亮輔、赤星朋比古、田上和夫、長尾吉泰、富川盛雅、池田哲夫、橋爪 誠
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      第23回日本門脈圧亢進症学会総会
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      神戸国際会議場(神戸)
    • Year and Date
      2016-09-09
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  • [Presentation] surgical strategy for improving safety and expanded indication of laparoscopic hepatectomy2016

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      池田哲夫、木村光一、伊藤心二、岡部弘尚、播本憲史、池上 徹、吉住朋晴、小野木真哉、橋爪 誠、前原喜彦
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      第71回日本消化器外科学会総会
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      あわぎんホール(徳島)
    • Year and Date
      2016-07-14
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  • [Presentation] Laparoscopic ultrasound manipulator using a Spring based elastic mechanism. (Session)2016

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      Arata J, Oguri S, Ikeda T, Nakadate R, Onogi S, Akahoshi T, Hashizume M, Harada K, Mitsuishi M
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      30th Computer Assisted Radiology and Surgery (CARS 2016)
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      Convention Center Heidelberg(ドイツ)
    • Year and Date
      2016-06-21
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  • [Presentation] A miniature five finger hand robot for laparoscopic surgery-development of hand part and master glove.2016

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      Nakadate R, Arata J, Onogi S, Onogi S, Akahoshi T, Ikeda T, Hashizume M
    • Organizer
      30th Computer Assisted Radiology and Surgery (CARS 2016)
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      Convention Center Heidelberg(ドイツ)
    • Year and Date
      2016-06-21
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  • [Presentation] Intra-operative three dimensional ultrasound reconstruction and visualization for endoscopic liver surgery.2016

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      Onogi S, Arata J, Nakadate R, Oguri S, Akahoshi T, Hashizume M, Ikeda T, Mitsuishi M
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      30th Computer Assisted Radiology and Surgery (CARS 2016)
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      Convention Center Heidelberg(ドイツ)
    • Year and Date
      2016-06-21
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  • [Presentation] 腹腔鏡下肝切除を安全に行うために必要な知識、技術そしてトレーニング:これまでに得てきたこと、これから必要なこと2016

    • Author(s)
      池田哲夫、木村光一、伊藤心二、岡部弘尚、播本憲史、池上 徹、吉住朋晴、赤星朋比古、調 憲、 荒田純平、小栗 晋、中楯 龍、小野木真哉、橋爪 誠、前原喜彦
    • Organizer
      第116回日本外科学会学術総会
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      大阪国際会議場(大阪)
    • Year and Date
      2016-04-14
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  • [Presentation] 術前画像解析に基づいて立体構造と硬度を再現し、透明で超音波透過性の肝実質を持つ肝臓3Dモデルのシュミレータ、ナビゲータとしての有用性の検討2016

    • Author(s)
      中田亮輔、池田哲夫、赤星朋比古、宗崎良太、神保教広、小幡 聡、橋爪 誠
    • Organizer
      第116回日本外科学会学術総会
    • Place of Presentation
      大阪国際会議場(大阪)
    • Year and Date
      2016-04-14
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  • [Presentation] 術中組織高祖飽和度をリアルタイムに好感度可視性・定量化する手術支援イメージカメラの開発2016

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      堤 亮介、池田哲夫、赤星朋比古、前原喜彦、橋爪 誠
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      第116回日本外科学会学術総会
    • Place of Presentation
      大阪国際会議場(大阪)
    • Year and Date
      2016-04-14
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  • [Presentation] 日米間で異なる内視鏡外科トレーニングの現状と今後の展望 -アンケート調査に基づく検討2016

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      富川盛雅、植村宗則、杉町圭史、森田和豊、遠藤和也、本間健一、江口大彦、是永大輔、池田哲夫、赤星朋比古、橋爪 誠
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      第116回日本外科学会学術総会
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      大阪国際会議場(大阪)
    • Year and Date
      2016-04-14
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  • [Presentation] 腹腔鏡下手術において超音波装置を術中診断,治療支援およびナビゲーションに活用することを可能とするハンドヘルド型・多自由度電動アームの開発2016

    • Author(s)
      荒田純平、小栗 晋、池田哲夫、中楯 龍、小野木真哉、赤星朋比古、原田香奈子、光石 衛、橋爪 誠
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      第116回日本外科学会学術総会
    • Place of Presentation
      大阪国際会議場(大阪)
    • Year and Date
      2016-04-14
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  • [Presentation] 腹腔鏡下超音波のためのナビゲーションシステムの開発2016

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      小野木真哉、荒田純平、中楯 龍、小栗 晋、赤星朋比古、池田哲夫、原田香奈子、光石 衛、橋爪 誠
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      第116回日本外科学会学術総会
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      大阪国際会議場(大阪)
    • Year and Date
      2016-04-14
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  • [Presentation] 腹腔鏡下肝手術のための術中超音波ナビゲーションシステムの開発2016

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      小野木真哉、池田哲夫、荒田純平、小栗 晋、中楯 龍、赤星朋比古、光石 衛、橋爪 誠
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      第55回日本生体医工学学会大会
    • Place of Presentation
      富山国際会議場(富山)
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      第26回九州内視鏡下外科手術研究会
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場(福岡)
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  • [Patent(Industrial Property Rights)] コラーゲン嵌合パッチ2018

    • Inventor(s)
      池田哲夫、佐々木 駿、沖 英次、沖原 伸一朗
    • Industrial Property Rights Holder
      池田哲夫、佐々木 駿、沖 英次、沖原 伸一朗
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Filing Date
      2018
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URL: 

Published: 2015-04-16   Modified: 2020-03-30  

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