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Tissue Engineeringのための細胞組織マイクロ構築技術の基礎研究

研究課題

研究課題/領域番号 14380393
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 医用生体工学・生体材料学
研究機関東京医科歯科大学

研究代表者

中村 真人  東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 助教授 (90301803)

研究分担者 高谷 節雄  東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 教授 (40154786)
大内 克洋  東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 助手 (20322084)
岩崎 泰彦  東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 助教授 (90280990)
森田 育男  東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 教授 (60100129)
堀江 三喜男  東京工業大学, 精密工学研究所, 教授 (00126327)
研究期間 (年度) 2002 – 2004
研究課題ステータス 完了 (2004年度)
配分額 *注記
17,300千円 (直接経費: 17,300千円)
2004年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
2003年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
2002年度: 14,500千円 (直接経費: 14,500千円)
キーワードTissue Engineering / 移植臓器 / 人工毛細血管組織 / 生体材料 / 精密印刷 / バイオ人工臓器 / マイクロマニピュレータ / バイオプリンティング / Pantograph / Micro manipulator / Pantograph mechanism
研究概要

○研究の目的:
生体組織は、μmレベルで細胞と細胞外マトリクスが3次元的に構成されている。本研究では、細胞組織を構築ずるために、μmレベルでの印刷・精密工学技術を応用し、,Tissue Engineeringの新技術としての基礎を築くことを目的としたものである。
○研究の実施と成果:
研究の中心に置いたインクジェット技術の応用研究では、インクジェットの特徴と利点を集約し、Tissue Engineeringの有効な基盤技術であることを示してきた。細胞ジェットの検討では、細胞に適したインクジェットを手に入れ、生細胞吐出実験、3次元化実験を実施してきた。その結果、インクジェットで生きたまま個々の細胞レベルで撃ち出すことが可能であることを証明し、動画撮影でも細胞の生存を示せた。さらに、その際の細胞岱のダメージを検討したところ、90%以上の生存率が確認できた。
インクジェットによる組織の3次元化のために、ゲル形成を試み、インクジェットによるゲル化技術を開発し、個々の細胞を包埋したマイクロゲルビーズ、マイクロゲルファイバー、ゲルのパターン化、3次元構築に成功し、細胞を含む3次元ゲル造形の可能性を示してきた。
一方、対象組織として血管組織を念頭に、血管組織の造形を想定して、移植に有用な血管組織をデザインし、流体力学的に流路設計を検討した。また、CTスキャンやVisible Humanの解剖断層画像から、コンピュータ上での3次元CADモデル、さらに市販造形装置での3次元モデル造形も行い、オーダーメイド組織工学の可能性を示してきた。
この細胞組織のマイクロ構築技術の基礎研究で、Tissue Engineeringの発展の可能性が示された。未来の組織工学医療の実現に貢献することが期待される。

報告書

(4件)
  • 2004 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2003 実績報告書
  • 2002 実績報告書
  • 研究成果

    (54件)

すべて 2005 2004 2003 その他

すべて 雑誌論文 (47件) 産業財産権 (1件) 文献書誌 (6件)

  • [雑誌論文] Biocompatible Inkjet Printing Technique For Designed Seeding Of Individual Living Cells.2005

    • 著者名/発表者名
      Nakamura M, et al.
    • 雑誌名

      TISSUE ENGINEERING 11(11/12)

      ページ: 1658-1666

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] コンピュータと機械の力で心臓を創り出す2005

    • 著者名/発表者名
      中村真人, 他
    • 雑誌名

      第33回人工心臓と補助循環懇話会抄録集

      ページ: 30-30

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Computer Aided Tissue Engineeringによる未来医療 : Computer Aided TIssue Designingの試み.2005

    • 著者名/発表者名
      中村真人, 他
    • 雑誌名

      再生医療 3(suppl.)

      ページ: 183-183

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] インクジェット式Direct Tissue Engineering2005

    • 著者名/発表者名
      中村真人, 他
    • 雑誌名

      再生医療 3(suppl.)

      ページ: 126-126

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 生細胞PrintingによるDirect Tissue Engineering2005

    • 著者名/発表者名
      中村真人, 他
    • 雑誌名

      炎症・再生 25

      ページ: 321-321

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Micro Gel Beads for Tissue Engineering.2005

    • 著者名/発表者名
      Nakamura M, et al.
    • 雑誌名

      Final Program and Abstract Book, The 8th Annual Meeting of Tissue Engineering Society International

      ページ: 231-231

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 感温性ジェルを用いた3次元培地構造体の作成2005

    • 著者名/発表者名
      石田 謙太郎, 他
    • 雑誌名

      第52回応用物理学関係連合講演会予稿集

      ページ: 1461-1461

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Creation of the heart with computer and machines2005

    • 著者名/発表者名
      Nakamura M, et al.
    • 雑誌名

      Abstract of the 33rd. Annual Conference on Artificial Heart and Artificial Circulation

      ページ: 30-30

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Future Medicine by Computer Aided Tissue Engineering.2005

    • 著者名/発表者名
      Nakamura M, et al.
    • 雑誌名

      Regenerative Medicine 3(suppl.)

      ページ: 183-183

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Inkjet Direct Tissue Engineering.2005

    • 著者名/発表者名
      Nakamura M, et al.
    • 雑誌名

      Regenerative Medicine 3(suppl.)

      ページ: 126-126

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Direct Tissue Engineering by live cell printing2005

    • 著者名/発表者名
      Nakamura M, et al.
    • 雑誌名

      Inflammation and Regeneration 25

      ページ: 321-321

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Micro Gel Beads for Tissue Engineering2005

    • 著者名/発表者名
      Nakamura M, et al.
    • 雑誌名

      Final Program and Abstract Book, The 8th Annual Meeting of Tissue Engineering Society International

      ページ: 231-231

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Fabrication of 3-chmensional culture medium structure by the use of temperature sensitive gel2005

    • 著者名/発表者名
      Ishida K, et al.
    • 雑誌名

      The 52nd. Annual Meeting of Japanese Society of Applied Physics : Abstracts

      ページ: 1461-1461

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Biocompatible Inkjet Printing Technique For Designed Seeding Of In dividual Living Cells.2005

    • 著者名/発表者名
      Nakamura M, Kobayashi A, et al.
    • 雑誌名

      Tissue Engineering (投稿中)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Computer Aided Tissue Engineeringによる未来医療2005

    • 著者名/発表者名
      中村真人, 小林暁子, 他
    • 雑誌名

      再生医療 4(suppl.)

      ページ: 183-183

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] インクジェット式Direct Tissue Engineering2005

    • 著者名/発表者名
      中村真人, 小林暁子, 他
    • 雑誌名

      再生医療 4(suppl.)

      ページ: 126-126

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] インクジェット技術のTissue Engineeringへの応用2004

    • 著者名/発表者名
      中村真人
    • 雑誌名

      BioIndustry 21(12)

      ページ: 68-76

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書 2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Computer-Aided-Tissue-Engineeringのためのバイオインクジェットプリンティング.2004

    • 著者名/発表者名
      中村真人, 他
    • 雑誌名

      再生医療 3(suppl.)

      ページ: 164-164

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] インクジェットプリントによる細胞ミクロ播種法の研究-血管内皮細胞のバイアビリティ.2004

    • 著者名/発表者名
      渡辺昭彦, 他
    • 雑誌名

      再生医療 3(suppl.)

      ページ: 105-105

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Computer Aided Tissue Engineering : インクジェットによる二次元生体組織プリンティング.2004

    • 著者名/発表者名
      中村真人, 他
    • 雑誌名

      生体医工学 42(suppl.1)

      ページ: 245-245

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Computer-Aided 2 Dimensional Capillary Vasculature Designing and Engineering.2004

    • 著者名/発表者名
      Nakamura M, et al.
    • 雑誌名

      ASAIO J 50(2)

      ページ: 167-167

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Biocompatible Inkjet Head For Printing with Viable Cells2004

    • 著者名/発表者名
      Nakamura M, et al.
    • 雑誌名

      Abstract Bool of Joint meeting of the Tissue Engineering Society International and the European Tissue Engineering Society,

      ページ: 80-80

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] インクジェットによるTissue Engineering2004

    • 著者名/発表者名
      中村真人, 他
    • 雑誌名

      人工臓器 33(2)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Application of Inkjet technology for Tissue Engineering2004

    • 著者名/発表者名
      Nakamura M, et al.
    • 雑誌名

      BioIndustry 21(12)

      ページ: 68-76

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Bio-inkjet printing for Computer-Aided-Tissue-Engineering2004

    • 著者名/発表者名
      Nakamura M, et al.
    • 雑誌名

      Regenerative Medicine 3(suppl.)

      ページ: 164-164

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Research on micro-cell seeding by inkjet-Viability of vascular endothelial cells.2004

    • 著者名/発表者名
      Watanabe A, et al.
    • 雑誌名

      Regenerative Medicine 3(suppl.)

      ページ: 105-105

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Computer Aided Tissue Engineering2004

    • 著者名/発表者名
      Nakamura M, et al.
    • 雑誌名

      Transactions of the Japanese Society for medical and biological engineering 42(suppl.)

      ページ: 245-245

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Biocompatible Inkjet Head For Printing with Viable Cells2004

    • 著者名/発表者名
      Nakamura M, et al.
    • 雑誌名

      Abstract Book of Joint meeting of the Tissue Engineering Society International and the European Tissue Engineering Society

      ページ: 80-80

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Tissue Engineering by inkjet technology2004

    • 著者名/発表者名
      Nakamura M, et al.
    • 雑誌名

      The Japanese Journal of Artificial Organs 33(2)

      ページ: 128-128

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Computer-Aided-Tissue-Engineeringのためのバイオインクジェットプリンティング2004

    • 著者名/発表者名
      中村真人, 森田育男, 他
    • 雑誌名

      再生医療 3(suppl.)

      ページ: 164-164

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] インクジェットプリントによる細胞ミクロ播種法の研究-血管内皮細胞のバイアビリティ2004

    • 著者名/発表者名
      渡辺昭彦, 中村真人, 他
    • 雑誌名

      再生医療 3(suppl.)

      ページ: 105-105

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Computer Aided Tissue Engineering:インクジェットによる二次元生体組織プリンティング2004

    • 著者名/発表者名
      中村真人, 渡辺昭彦, 他
    • 雑誌名

      生体医工学 42(suppl.1)

      ページ: 245-245

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Computer-Aided 2 Dimensional Capillary Vasculature Designing and Engineering.2004

    • 著者名/発表者名
      Nakamura M, Kobayashi A, et al.
    • 雑誌名

      ASAIO J 50(2)

      ページ: 167-167

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] インクジェットによるTissue Engineering2004

    • 著者名/発表者名
      中村真人, 小林暁子, 他
    • 雑誌名

      人工臓器 33(2)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Inkjet technique for the formation of alginate hydrogel containing living cells.2004

    • 著者名/発表者名
      Nakamura M, Kobayashi A, et al.
    • 雑誌名

      Abstract Booklet of Bioprinting and Biopatterning Workshop 2004

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Biocompatible Inkjet Head For Printing with Viable Cells.2004

    • 著者名/発表者名
      Nakamura M, Kobayashi A, et al.
    • 雑誌名

      Abstract of Joint meeting of Tissue Engineering Society International and European Tissue Engineering Society 2004.

      ページ: 80-80

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] コンピュータと機械の力で心臓を創り出す2004

    • 著者名/発表者名
      中村真人, 片岡弘之, 他
    • 雑誌名

      第33回人工心臓と補助循環懇話会 抄録集

      ページ: 30-30

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] インクジェットによる細胞マイクロ播種法の研究2003

    • 著者名/発表者名
      中村真人, 他
    • 雑誌名

      人工臓器 32(2)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] マイクロ流体力学解析を利用した毛細血管の流路設計2003

    • 著者名/発表者名
      中村真人, 他
    • 雑誌名

      人工臓器 32(2)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Micro Cell Seeding with Living Cells using a Bio-Compatible Inkjet Printing Technique2003

    • 著者名/発表者名
      Nakamura M, et al.
    • 雑誌名

      Conference Abstract CD-ROM : 6th.Annual international conference of Tissue Engineering Society International

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] インクジェットによる細胞ジェットプリンティング2003

    • 著者名/発表者名
      中村真人, 他
    • 雑誌名

      第25回日本バイオマテリアル学会大会予行集

      ページ: 221-221

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 大変形ヒンジとリンクからなる2自由度パンタグラフ機構の静・動特性2003

    • 著者名/発表者名
      石井祐樹, 他
    • 雑誌名

      日本機械学会 機素潤滑設計部門 第3回機素潤滑設計部門講演会 講演論文集 No.03-03

      ページ: 129-132

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Research on micro-cell seeding by inkjet technology2003

    • 著者名/発表者名
      Nakamura M, et al.
    • 雑誌名

      The Japanese Journal of Artificial Organs 32(2)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Designing of the Capillary Vasculature using micro-CFD2003

    • 著者名/発表者名
      Nakamura M, et al.
    • 雑誌名

      The Japanese Journal of Artificial Organs 32(2)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Micro Cell Seeding with Living Cells using a Bio-Compatible Inkjet Printing Technique2003

    • 著者名/発表者名
      Nakamura M, et al.
    • 雑誌名

      Conference Abstract CD-ROM : 6th. Annual international conference of Tissue Engineering Society International

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Cell jet printing by inkjet technology2003

    • 著者名/発表者名
      Nakamura M, et al.
    • 雑誌名

      Abstracts of the 25th. Annual Meeting of the Japanese Society for Biomaterials

      ページ: 221-221

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Static and dynamic characteristics of the pantograph mechanism with 2 degrees of freedom composed of super-elastic hinges and links2003

    • 著者名/発表者名
      Ishii Y, et al.
    • 雑誌名

      3rd.Meeting of JSME Machine Design & Tribology Division of the Japan Society of Mechanical Engineers Abstracts No.03-03

      ページ: 129-132

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [産業財産権] インクジェット微粒子作製法と作製装置2005

    • 発明者名
      中村真人, 渡邉昭彦
    • 権利者名
      東京医科歯科大学・神奈川科学技術アカデミー
    • 産業財産権番号
      2005-303367
    • 出願年月日
      2005-10-18
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 石井佑樹, 堀江三喜男, 中村真人, 他: "大変形ヒンジとリンクからなる2自由度パンタグラフ機構の静・動特性"日本機械学会 機素潤滑設計部門 第3回機素潤滑設計部門講演会講演論文集. No.03-03. 129-132 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 中村真人, 森田育男, 他: "インクジェットによる細胞マイクロ播種法の研究"人工臓器. 32(2). S-67 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 中村真人, 他: "マイクロ流体力学解析を利用した毛細血管の流路設計"人工臓器. 32(2). S-121 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Nakamura M, Morita I, et al.: "Micro Cell Seeding with Living Cells using a Bio-Compatible Inkjet Printing Technique."2003 Conference Abstracts ; 6th. Annual international conference and exposition of Tissue Engineering Society International. (CD-ROM). P088 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 中村真人, 森田育男, 他: "インクジェットによる細胞ジェットプリンティング"第25回日本バイオマテリアル学会大会 予稿集. 221 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 石井佑樹, トーマス・チュンメル, 堀江三喜男, 中村真人: "大変形ヒンジとリンクからなる2自由度パンタグラフ機構の静・動特性"日本機械学会 機素潤滑設計部門 第3回機素潤滑設計部門講演会講演論文集. (2003年4月に発表予定).

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書

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公開日: 2002-04-01   更新日: 2016-04-21  

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