| 研究課題/領域番号 |
19K22671
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分55:恒常性維持器官の外科学およびその関連分野
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| 研究機関 | 旭川医科大学 |
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研究代表者 |
武輪 能明 旭川医科大学, 医学部, 教授 (20332405)
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| 研究期間 (年度) |
2019-06-28 – 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 |
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
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: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2019年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
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| キーワード | 生体吸収性素材 / 移植片（グラフト） / 生体適合性 / 生分解性 / 圧電性ポリ乳酸 / ポリエチレンテレフタレート / 自己組織移植片 / 組織の炎症 / 帯電性 / 細胞埋入 / 生体吸収素材 / 成長 / 心血管系移植片 / 自己組織 / 小児先天性心疾患 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、小児の生まれつきの心臓病などで、心臓弁や血管および心臓の壁などが欠損した部位を補う手術に使用する心血管系移植片（グラフト）を、患者自身の組織および生体内で吸収されてなくなる素材を用いて作製することを目的とする。
我々はこれまでに、人工物を体内に埋め込んだ際に起こる人工物をカプセルの様に包み込もうとする反応を応用し、患者自身の組織からなるグラフトを作製する技術を開発したが、作製までに時間がかかるという問題がある。一方、ポリ乳酸と言う身体の中で吸収される素材で、さらに身体に優しい素材を開発し、これを用いて、早く作製できるグラフトを開発できるか検討する。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、心臓弁や血管などに使用する生体吸収性素材の移植片（グラフト）として、生体適合性の良く帯電性のある圧電性ポリ乳酸繊維の基本性能を評価し臨床応用への実現可能性を検討した。
圧電性ポリ乳酸繊維は、生体内に植え込んだ際、撚糸の撚り方によって繊維内への細胞埋入の程度が変化し、組織の炎症は軽度で局所感染を起こしにくく、2-6ヶ月間の埋植ではほとんど生分解されなかった。また、自己組織コラーゲンと組み合わせて代用血管として大動物(成ヤギ)に使用したところ、30日後も出血・感染等の有害事象なく経過した。
以上より、圧電性ポリ乳酸繊維は心血管系の移植用グラフトとしての可能性を持つと考えられた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ポリ乳酸は生体適合性の良い吸収性の素材として、植込み用の医用材料としても広く用いられて来たが、本研究のように、ポリ乳酸繊維の中に自己細胞の侵入を促し移植後の体内で組織を形成させる足場として利用する構想はこれまでに見られない。また、本研究で検討する圧電性ポリ乳酸繊維は、表面に電場を発生させるという性質を持った特殊素材であり、細胞接着性など生体適合性についての検討は、殆ど為されておらず、本研究で得られる知見は他の医用材料者研究者にとっても大いに参考になると予想される。
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