1998 Fiscal Year Annual Research Report

光反応を駆動力とする新しい経皮的循環器系治療デバイス及びシステムの総合的開発

Research Project

Project/Area Number	10558143
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Research Institution	National Cardiovascular Center Research Institute
Principal Investigator	中山泰秀国立循環器病センター研究所, 人工臓器部, 室長 (50250262)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	西正吾北野病院, 脳外科, 医師小橋帝生国立循環器病センター研究所, 生体工学部, レジデント研究員松田武久国立循環器病センター研究所, 生体工学部, 部長 (60142189)
Keywords	光反応 / 経皮デバイス / 医用接着剤 / 塞栓材料 / 細胞 / 組織
Research Abstract	(1) セグメント化ポリウレタンフィルムへのエキシマレーザー加工により孔径の異なる微細貫通孔を作成した多孔構造化フィルムを作製した。開孔部の総面積比を一定とし、孔径を変化させた多孔化フィルム間では弾性率はほとんど差が無かった。一方、孔径を一定とし、開孔部の総面積比を増加させると、弾性率は単調に減少した。エキシマレーザー加工により、ハイブリッド人工臓器の骨格基材として任意の孔径と孔間隔を設計して微細多孔化することができ、多孔化の条件によって力学的物性を調節することができることを示した。 (2) ポリエチレングリコールの両末端にエステル結合を1、3または5個有する二官能性マクロマーを合成した。いずれのマクロマーの場合にも、光重合開始剤を含む水溶液に紫外光を照射するとゲル化した。ゲル化収率はエステル基数が多くなるほど低下した。柔軟性はエステル基数が多いものほど増した。ゲルを弱アルカリ性の緩衝溶液中で振とうすると、いずれも時間とともに徐々に加水分解が進行した。 (3) 光照射によって架橋する親水性高分子として,ケイ皮酸またはクマリン基を側鎖に有するジメチルアクリルアミド共重合体,ジチオカルバメートまたはベンゾフェノン基を側鎖に有する共重合体およびポリエチレングリコールの両末端をベンゾフェノン化した光ラジカル発生型親水性オリゴマーを合成した.各光反応性高分子水溶液を流動パラフィン中で攪拌し,微細粒子状に分散させながら紫外光を照射するとハイドロゲルマイクロビーズが生成した.生理活性物質と光反応性高分子の混合水溶液を同様に光照射すると,生成したビーズ内に生理活性物質を包埋することができた.また,細胞を混合して照射するとビーズ内は細胞を封入でき接着床として機能した. (4) エキシマレーザー加工によりポリウレタンフィルムの表面を領域毎に孔密度を段階的に変化させて微細孔形成したマルチパターン化多孔質フィルムを作成した。これを円周方向でパターンが変化するように成型したチューブをカテーテルで犬総頚動脈内に留置した。術後1ヶ月、全例が開存していた。チューブ内腔面は孔密度に関わらずほぼ全面がコンフルエントの内皮細胞で被覆された。多くの場合、無孔部においてチューブ内面での顕著な血栓層の形成を認め、有孔部では低孔密度領域を除いて血栓はほとんど認めなかった。また、有孔部では主として経壁的な組織侵入が、無孔部では吻合部及び隣接する有孔部からと考えられる組織侵入が起こり、両者とも内膜組織形成を認めた。内膜壁の厚さは孔密度が増加するのに伴って薄くなった。

Research Products
(6 results)

All Other

All Publications (6 results)

[Publications] Y.Nakayama: "Photocuvable Surgical Tissue Adhesive Glues Composed of Photoreactive Gelatin and Poly (ethylene glycol) Diacrylate" J.Biomed.Mater.Res.(1999)
[Publications] 中山泰秀: "組織工学・創傷治癒材料の生分解設計:両末端エステル化ポリエチレングリコールエステルマクロマーの合成、光ゲル化とゲルの生分解性" 人工臓器. (1999)
[Publications] 中山泰秀: "人工臓器・組織工学における人工骨格設計(Scaffold Design):血管壁再構築モデルを用いた組織侵入過程のin vivo解析" 人工臓器. (1999)
[Publications] 中山泰秀: "人工臓器・組織工学の力学的人工骨格設計:弾性フィルムのエキシマレーザー加工による多孔構造化と力学的物性" 人工臓器. (1999)
[Publications] 西正吾: "bFGF-impregrated Hydrogel Microspheves for Embolization of (evebral Arfeviovenous Malfovmation (AUM)" ASAIO J.44. M405-M410 (1998)
[Publications] 中山泰秀: "光硬化型親水性高分子を用したハイドロゲルマイクロビーズの作製:薬物包埋と細胞もれ" 人工臓器. (1999)

1998 Fiscal Year Annual Research Report

光反応を駆動力とする新しい経皮的循環器系治療デバイス及びシステムの総合的開発

Principal Investigator

中山 泰秀 国立循環器病センター研究所, 人工臓器部, 室長 (50250262)

Research Products

[Publications] Y.Nakayama: "Photocuvable Surgical Tissue Adhesive Glues Composed of Photoreactive Gelatin and Poly (ethylene glycol) Diacrylate" J.Biomed.Mater.Res.(1999)

[Publications] 中山 泰秀: "組織工学・創傷治癒材料の生分解設計:両末端エステル化ポリエチレングリコールエステルマクロマーの合成、光ゲル化とゲルの生分解性" 人工臓器. (1999)

[Publications] 中山 泰秀: "人工臓器・組織工学における人工骨格設計(Scaffold Design):血管壁再構築モデルを用いた組織侵入過程のin vivo解析" 人工臓器. (1999)

[Publications] 中山 泰秀: "人工臓器・組織工学の力学的人工骨格設計:弾性フィルムのエキシマレーザー加工による多孔構造化と力学的物性" 人工臓器. (1999)

[Publications] 西 正吾: "bFGF-impregrated Hydrogel Microspheves for Embolization of (evebral Arfeviovenous Malfovmation (AUM)" ASAIO J.44. M405-M410 (1998)

[Publications] 中山 泰秀: "光硬化型親水性高分子を用したハイドロゲルマイクロビーズの作製:薬物包埋と細胞もれ" 人工臓器. (1999)

中山泰秀国立循環器病センター研究所, 人工臓器部, 室長 (50250262)

[Publications] 中山泰秀: "組織工学・創傷治癒材料の生分解設計:両末端エステル化ポリエチレングリコールエステルマクロマーの合成、光ゲル化とゲルの生分解性" 人工臓器. (1999)

[Publications] 中山泰秀: "人工臓器・組織工学における人工骨格設計(Scaffold Design):血管壁再構築モデルを用いた組織侵入過程のin vivo解析" 人工臓器. (1999)

[Publications] 中山泰秀: "人工臓器・組織工学の力学的人工骨格設計:弾性フィルムのエキシマレーザー加工による多孔構造化と力学的物性" 人工臓器. (1999)

[Publications] 西正吾: "bFGF-impregrated Hydrogel Microspheves for Embolization of (evebral Arfeviovenous Malfovmation (AUM)" ASAIO J.44. M405-M410 (1998)

[Publications] 中山泰秀: "光硬化型親水性高分子を用したハイドロゲルマイクロビーズの作製:薬物包埋と細胞もれ" 人工臓器. (1999)