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2013 Fiscal Year Research-status Report

異種動物バイオチューブマトリックスを用いた二段階生体内組織形成技術の開発

Research Project

Project/Area Number 25670559
Research Category

Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research

Research InstitutionKyoto Prefectural University of Medicine

Principal Investigator

神田 圭一  京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (60295649)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 坂井 修  京都府立医科大学, 医学部附属病院, 専攻医 (10298432)
渡辺 太治  京都府立医科大学, 医学部附属病院, 専攻医 (20448723)
山南 将志  京都府立医科大学, 医学部附属病院, 専攻医 (30438204)
中山 泰秀  独立行政法人国立循環器病研究センター, 生体医工学部, 室長 (50250262)
田地川 勉  関西大学, 工学部, 講師 (80351500)
Project Period (FY) 2013-04-01 – 2015-03-31
Keywords生体内組織形成技術 / 小口径代用血管 / 異種グラフト
Research Abstract

25年度は主に基盤技術の開発を行った。
A.基材・形状設計による組織形成促進への試み バイオチューブマトリックス作成には治癒能力の高い小動物を用いる予定であるが、更にマトリックス形成の確実性を高めるために、鋳型基材の材質の違いが与える組織形成への影響を調べた。 B.複雑な基材加工技術の確保 これまではCAD による鋳型設計後、コンピューター制御のスクレイパーでアクリル樹脂を削り取り更にシリコン鋳型を作成する過程をとっていたが、3D プリンターによりラボにおいても細かな設計変更を鋳型形成に迅速に反映する事が可能となった。 C.組織剛性・弾性の非侵襲的評価法として、Scanning Haptic Microscope (SHM) を開発している。二段階移植における生成過程のバイオチューブを生体動静脈と比較できる見込みである。 D.動物への移植を前提とした急性期抗血栓性付与 移植後早期にバイオチューブマトリックスは宿主の血管内皮細胞に覆われ天然の抗血栓性を強力に発揮すると予想されるが、内皮化までの急性期には異種バイオチューブマトリックス自体に一時的な抗血栓性の付与が望ましい。現在は水溶性アルガトロバンを用いて検証をおこなった。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

上述のように、おおむね計画通りに研究は進行している。

Strategy for Future Research Activity

27年度は研究計画書に基づき小動物移植実験を中心に進める予定である。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

基盤研究は予定以上に進行しつつあり、当初の計画より結果として経費が節減できた。そこで26年度以降に行う動物実験をについて前倒しで進める予定としたが、当施設の動物実験室への搬入手続き(動物実験委員会への申請)に時間を要し、新規の動物搬入が行えなかった。そのため、手持ちの動物を用いて実験に着手した(今回の支出に含まれず)。
26年度は繰り越した予算を含めて予定通りに動物搬入を行い、動物実験を進める予定である。

  • Research Products

    (21 results)

All 2014 2013

All Journal Article (9 results) (of which Peer Reviewed: 9 results) Presentation (12 results)

  • [Journal Article] In-body tissue-engineered aortic valve (Biovalve type VII) architecture based on 3D printer molding.2014

    • Author(s)
      Nakayama Y, Kanda K et. al.
    • Journal Title

      J Biomed Mater Res B Appl Biomater.

      Volume: - Pages: -

    • DOI

      10.1002/jbm.b.33186.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Basic study of soft tissue augmentation by adipose-inductive biomaterial.2014

    • Author(s)
      Yazawa M, Nakayama Y et. al.
    • Journal Title

      J Biomed Mater Res B Appl Biomater.

      Volume: - Pages: -

    • DOI

      10.1002/jbm.b.33180.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] In vitro evaluation of a novel autologous aortic valve (biovalve) with a pulsatile circulation circuit.2014

    • Author(s)
      Sumikura H, Nakayama Y, et. al.
    • Journal Title

      Artif Organs.

      Volume: 38(4) Pages: 282-9

    • DOI

      10.1111/aor.12173.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] In-body tissue-engineered collagenous connective tissue membranes (BIOSHEETs) for potential corneal stromal substitution.2013

    • Author(s)
      Takiyama N, Uechi M, Nakayama Y, et. al.
    • Journal Title

      J Tissue Eng Regen Med.

      Volume: - Pages: -

    • DOI

      10.1002/term.1859.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Preparation of an autologous heart valve with a stent (stent-biovalve) using the stent eversion method.2013

    • Author(s)
      Mizuno T, Yamanami M, Uechi M, Nakayama Y. et. ai.
    • Journal Title

      J Biomed Mater Res B Appl Biomater.

      Volume: - Pages: -

    • DOI

      10.1002/jbm.b.33086.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Acceleration of robust "biotube" vascular graft fabrication by in-body tissue architecture technology using a novel eosin Y-releasing mold.2013

    • Author(s)
      Nakayama Y, Tsujinaka T.
    • Journal Title

      J Biomed Mater Res B Appl Biomater.

      Volume: 102(2) Pages: 231-8.

    • DOI

      10.1002/jbm.b.32999.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Surface density mapping of natural tissue by a scanning haptic microscope (SHM).2013

    • Author(s)
      Moriwaki T, Nakayama Y. et. al.
    • Journal Title

      J Med Eng Technol.

      Volume: 37(2) Pages: 96-101.

    • DOI

      10.3109/03091902.2012.747008.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] In vivo evaluation of an in-body, tissue-engineered, completely autologous valved conduit (biovalve type VI) as an aortic valve in a goat model.2013

    • Author(s)
      Takewa Y, Yamanami M, Kanda K, Tajikawa T, Yaku H, Nakayama Y. et. al.
    • Journal Title

      J Artif Organs.

      Volume: 16(2) Pages: 176-84.

    • DOI

      10.1007/s10047-012-0679-8.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Implantation study of small-caliber "biotube" vascular grafts in a rat model.2013

    • Author(s)
      Yamanami M, Watanabe T, Kanda K, Yaku H, Nakayama Y. et. al.
    • Journal Title

      J Artif Organs.

      Volume: 16(1) Pages: 59-65.

    • DOI

      10.1007/s10047-012-0676-y.

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 体内LED光照射による自己管状組織(バイオチューブ)の形成促進2013

    • Author(s)
      大家 智憲,神田 圭一, 中山 泰秀他
    • Organizer
      日本レーザー医学会
    • Place of Presentation
      国立がん研究センター築地キャンパス
    • Year and Date
      20131109-20131110
  • [Presentation] In vivo tissue-engineered smalldiameter “biotube”.2013

    • Author(s)
      K Kanda, T Watanabe, M Yamanami, O Sakai, H Yaku, Y Nakayama, et . al.
    • Organizer
      27thEACTS
    • Place of Presentation
      Vienna,Austria.
    • Year and Date
      20131005-20131009
  • [Presentation] バイオチューブの無縫合移植 ステントカフとの一体成形2013

    • Author(s)
      川尻 英長, 山南 将志, 神田 圭一, 夜久 均, 中山 泰秀他
    • Organizer
      日本人工臓器学会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜 横浜市
    • Year and Date
      20130927-20130929
  • [Presentation] バイオチューブ人工血管移植後6年目の超音波による開存性、形態的変化の評価2013

    • Author(s)
      渡辺 太治, 山南 将志, 神田 圭一, 夜久 均, 中山 泰秀他
    • Organizer
      日本人工臓器学会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜 横浜市
    • Year and Date
      20130927-20130929
  • [Presentation] 生体内組織形成技術を用いた小口径代用血管(バイオチューブ)移植後のコンプライアンス変化の検討2013

    • Author(s)
      山南 将志,神田 圭一, 夜久 均, 中山 泰秀他
    • Organizer
      日本人工臓器学会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜 横浜市
    • Year and Date
      20130927-20130929
  • [Presentation] 再生医療と人工臓器 大動脈ステントグラフト化バイオチューブ(バイオステントグラフト)の開発2013

    • Author(s)
      川尻 英長,山南 将志, 神田 圭一, 夜久 均, 中山 泰秀他
    • Organizer
      日本人工臓器学会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜 横浜市
    • Year and Date
      20130927-20130929
  • [Presentation] 人工弁の現状と今後の方向性 3Dプリンターの医療分野での活用 バイオバルブ開発の3D的発展2013

    • Author(s)
      中山 泰秀,上地 正実, 神田 圭一, 田地川 勉他
    • Organizer
      日本人工臓器学会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜 横浜市
    • Year and Date
      20130927-20130929
  • [Presentation] 人工弁の現状と今後の方向性 自己組織からなる心臓人工弁 Biovalveの開発2013

    • Author(s)
      武輪 能明, 中山 泰秀, 山南 将志,神田 圭一, 田地川 勉他
    • Organizer
      日本人工臓器学会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜 横浜市
    • Year and Date
      20130927-20130927
  • [Presentation] 自己組織由来ステント付心臓代替弁(ステントバイオバルブ)の耐久性評価 ビーグル肺動脈移植による検討2013

    • Author(s)
      船山 麻理菜, 田地川 勉, 神田 圭一, 中山 泰秀, 上地 正実他
    • Organizer
      日本獣医学会学術集会
    • Place of Presentation
      岐阜大学 岐阜県岐阜市
    • Year and Date
      20130920-20130922
  • [Presentation] DEVELOPMENT OF IN VIVO TISSUE ENGINEERED SMALL DIAMETER GRAFTS “BIOTUBES”.2013

    • Author(s)
      K Kanda, T Watanabe, M Yamanami, O Sakai, H Yaku, Y Nakayama, et . al.
    • Organizer
      ESAO 2013
    • Place of Presentation
      Glasgow,Britain
    • Year and Date
      20130911-20130913
  • [Presentation] FOLLOW-UP REPORT ON THE BIOTUBE OF 5-YEAR IMPLANTATION-ANGIOGRAPHIC AND SONOGRAPHIC EVALUATIONS.2013

    • Author(s)
      T Watanabe, K Kanda, Y Nakayama, H Yaku, M Yamanami, et.al.
    • Organizer
      ESAO 2013
    • Place of Presentation
      Glasgow,Britain
    • Year and Date
      20130911-20130913
  • [Presentation] バイオチューブ小口径代用血管の開存性向上の工夫2013

    • Author(s)
      山南 将志,神田 圭一, 夜久 均, 中山 泰秀他
    • Organizer
      日本血管外科学会
    • Place of Presentation
      大阪会議場 大阪市
    • Year and Date
      20130529-20130529

URL: 

Published: 2015-05-28  

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