| 研究課題/領域番号 |
19K09658
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分56020:整形外科学関連
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| 研究機関 | 大阪産業大学 |
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研究代表者 |
花之内 健仁 大阪産業大学, 工学部, 教授 (40711643)
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| 研究分担者 |
境 慎司 大阪大学, 基礎工学研究科, 教授 (20359938)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2020年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | 再生医療 / 定量的MR画像 / 3Dバイオプリンタ / プローブ / 軟骨 / バイオプリンタ / 前十字靭帯 / プローブ機器 / 関節軟骨 / 質的MR画像 / ハイブリッド人工生体組織 / 患者固有強度 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
高齢者の半数以上が罹患する変形性関節症における再生医療のターゲットの１つである軟骨組織再生にフォーカスした研究である。主にその組織の強度再現についての検討を行う目的で、強度調節が可能な人工材料を格子状の支持組織としながら、中に生体組織を充填させる細胞含有ハイブリッド人工生体組織の製造することを検討することにした。
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| 研究成果の概要 |
本研究の目的は、①強度調節が可能な人工材料を支持組織とし、中に生体組織を充填させるハイブリッド人工生体組織の製造すること、また、①に関連して②定量的MR画像を用いてその組織の強度を予測する方法の探索と、③研究代表者が開発したプローブ装置で軟骨表面の強度が予測できるかの調査をすることであった。残念ながら、①の目的を達成するため材料選定の確立ができなかったが、その前段階であるバイオプリンタの印刷精度評価が行えた。②および③関しては、軟骨の定量的MR画像上の値と機械特性との間に相関があることがわかった。また、プローブ機器による計測を行うことで、より正確に機械特性の予測しうることが明らかとなった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
比較的新しい技術であるバイオプリンタがどんなものか、またどの程度の精度で印刷できるか等、基本的な事柄を、専門外の方々にもわかる手法で表現できたことは大きいと考える。
また、軟部組織の機械特性が定量的MR画像によって、算出できる可能性を見いだせたことも学術的意義があると考える。さらに、この結果が社会実装されれば、どの程度運動をするべきかなど保存的治療の限界も明らかになるだろうし、ひいては日本健康寿命に貢献できると考える。
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