2019 Fiscal Year Annual Research Report
Development of Vascularized Three-Dimensional Regenerated Organ and Perfusion Model.
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17K11532
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
飯田 拓也 東京大学, 医学部附属病院, 准教授 (00398603)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 人工皮弁 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
昨年度までの実験で行ってきた、ヌードラット（SPF F344/Njcl-nu/nu）に埋入した脂肪由来幹細胞（adipose-derived stem cell：ASC）播種済人工骨(βーTCPオスフェリオン、気孔率75％）の評価を行った。ラットへの埋入は大腿動静脈から浅下腹壁動静脈付近に埋入し8週間待機後に血管柄付き骨皮弁として挙上し、血管クリップにて阻血状態とし、再度埋入した。摘出した組織はPFAに固定し、マイクロCTを用いてbone mineral densityを測定し、骨化の程度を評価した。その結果、ASC+人工骨をラット筋膜下に埋入した組織においては、コントロール（人工骨のみ）、人工骨+ASC（ラット埋入なし）に比べてbone mineral densityが高く、骨化が進んでいるものと考えられた。従って、ラットに埋入したASC+人工骨は骨としての強度を有する可能性が高いと考えられ、将来的に人工骨皮弁としての使用が可能となると考えられた。現時点では比較的小さな人工骨(円柱状、直径5㎜、長さ10㎜）のものにとどまっているが、臨床に用いるためにはさらに大きな骨が必要となる。人工骨が大きくなると、ASC中心部への浸透性が悪くなることが予想され、人工骨中央まで幹細胞が到達・生着しない可能性がある。また皮弁化する際にも、周囲組織からの毛細血管の進入に時間を要したり、中央部の血流が不十分となって壊死が生じる可能性がある。これを克服するためには人工骨の気孔率(現在は75%）を大きくするだけでは不十分と考えられ、何らかの血管様の組織を付加することによって、骨中心部までの細胞の播種や潅流が必要と考えられた。
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