| 研究課題/領域番号 |
19K12746
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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90110:生体医工学関連
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
近藤 英司 北海道大学, 大学病院, 教授 (60374724)
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| 研究分担者 |
安田 和則 北海道大学, 医学研究院, 名誉教授 (20166507)
柚木 俊二 地方独立行政法人東京都立産業技術研究センター, 開発本部開発第二部バイオ応用技術グループ, 上席研究員 (20399398)
王 磊 北海道大学, 医学研究院, 助教 (70637975)
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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 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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 | コラーゲ ンゲル / 生体内再構築 / 適応制御機序 / コラーゲンゲル / 適応制御機構 / コラーゲン / ゲル / 線維束 / 適応制御 / 再構築 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、その一軸配向化高靱性コラーゲンゲル線維および天然腱マトリクス(比較対照)を異なる生物学的および物理的環境(関節内・外、生理的負荷・除負荷)に移植して、それらの生体内再構築現象および影響因子の効果の差を世界に先駆けて明らかにする。さらにその結果は生体医工学領域の最重要課題の一つである「腱・靱帯マトリクスの生体内再構築現象に関する機能的適応制御機序の解明」に貢献する。
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| 研究成果の概要 |
独自の方法(特開2016-077411、特願2017-215184)を用いて、一軸配向化高靱性コラーゲン線維束を合成し、それを3次元化して合成腱マトリクスを作製した。また比較対照として、既に確立した方法を用いて天然腱マトリクスおよび完全緻密性コラーゲンを作製した。それらを家兎の関節外における生理的負荷環境に移植し、再構築過程を生体力学的および組織学的に比較した。一軸配向化高靱性合成コラーゲンゲル線維束では線維方向に細胞配向性が観察された。一部は経時的に吸収され、腱組織への置換が観察されたことより生体内再構築が生じたことが示唆された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究は、世界初の生体材料である一軸配向化合成コラーゲン線維束の生体内再構築過程を解明する独創的研究であり、生体医工学領域の重要課題である「腱・靱帯組織の機能的適応制御機構」の一端を解明しようとする学術的な研究である。本研究結果は、今後「生体内で合目的なリモデリングを受け得る合成腱マトリクス」という世界に類を見ない医用生体材料を開発するための重要な基礎情報を与えることに大きな社会的意義がある。
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