研究課題
基盤研究(B)
○研究の主旨と目的:組織工学や再生医療でこれから対象とする組織は、細胞や細胞外マトリクスがμmのオーダーで適材適所配列構成されている複雑組織である。このような生体組織や臓器を細胞や生体材料から人工的に構築するために、本研究では、「生きた細胞や生体材料をオンデマンドで適材適所配置して、直接組織や臓器構造を再構築する」、という新しい組織工学アプローチ「オンデマンド・ダイレクトTissue Engineering法」を提唱し、その基礎検討をおこなった。○取り組みと成果:設計図(バイオCAD)として組織標本から三次元モデルの作製を試みた。造形工学技術(バイオCAM)の研究では、インクジェット3Dバイオプリンターを作製し、様々な3次元細胞組織の作製を試みた。さらに、細胞組織へと発展させる育成技術研究に取り組んだ。1)バイオCAD:幼若マウスの心臓組織の連続組織切片から、三次元CADデータの作製をおこなった。2)バイオCAM:インクジェット技術で個々の細胞を積層造形して三次元構築する技術に取り組んだ。インクジェット過程が生存率、増殖能で生きた細胞への影響がないことを確認し、インクジェット液滴のゲル化手法を考案し、三次元造形用の3Dバイオプリンターを作製した。ゲルによるファイバー、シートの作製、さらにシートの積層や三次元チューブの作製に成功した。また、直接細胞を吐出して、生きた細胞をゲルに包埋しての細胞パターニング、同様な三次元構造の作製にも成功した。加えて、多色化機能を追加し、2つのインクジェットヘッドを利用して、2つの異なる材料での三次元構築に挑戦し、2色ゲルでの立体構造を作製できた。
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InfIammation and Regeneration 28(1)
ページ: 36-40
Alternatives to Animal Testing and Experimentation(AATEX) (Accepted)
Inflammation and Regeneration. 28(1)
Alternatives to Animal Testing and Experimentation(AATEX)(Accepted)
Organ Biology 14(1)
ページ: 29-39
Proceedings of MSEC2007, ASME International Manufacturing Science and Engineering Conference(MSEC).October15-18, 2007, Atlanta, Georgia USA (CD-ROM)
ページ: 6-6
Proceedings of IS&T DF2007;International Conference on Digital Fabrication Technologies 2007, Society for Imaging Science and Technology (CD-ROM)
ページ: 5-5
Proceedings of MSEC2007, in CD-ROM, 2007, ASMEInternational Manufacturing Science and Engineering Conference(MSEC). October 15-18, 2007, Atlanta Georgia USA, CD-ROM)
Proceedings of IS&T DF2007 ; International Conference on Digital Fabrication Technologies 2007, Socidty for Imaging Science and Technology, CD-ROM
Alternatives to animal testing and experimentation 12 Suppl
ページ: 143-143
Organ Biology 14(1) (on printing)
医学のあゆみ 218(2)
ページ: 139-144
Proceeding of Digital Fabrication 2006
ページ: 89-92
Igaku no Ayuni(Jonrnal of Clinical and Experimental Medicine) 218(2)
Proceeding of Digital Fabrication
生体医工学 44 supp.1
ページ: 557-557
再生医療 6 supple
ページ: 93-93
ページ: 307-307
ページ: 308-308
人工臓器 35(2)
Inflammation and Regeneration 26(4)
ページ: 385-385
第9回日本組織工学会プログラム抄録集
ページ: 146-146
1st International Medical-Engineering Joint Biomechanics Symposium(第1回医工連携・バイオメカニクス国際シンポジウム)抄録集
TISSUE ENGINEERING 11(11/12)
ページ: 1658-1666