| 研究課題/領域番号 |
19K23603
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| 研究種目 |
研究活動スタート支援
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
0403:人間医工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
村山 敦彦 名古屋大学, 医学部附属病院, 病院助教 (90844457)
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| 研究期間 (年度) |
2019-08-30 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
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: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | 生分解性プラスチック / PHA / 伸縮性 / 柔軟性 / 生体適合性 / 生分解性ポリマー / ポリヒドロキシアルカノエート / 高伸張性 / 分解性 / 生分解性 / 多孔性構造 / 新規医療材料 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
PHAは地球環境にやさしい生分解性プラスチックである。モノマーの配合比次第で、その物性を変化させることが可能であり、研究代表者の所属するグループは高い伸展性と強度を併せ持つPHAの安定した供給を実現した。また、この独自のPHAを用いて3次元構造の開発に取り組み、不織布や袋状構造体の作製方法を確立した。本研究では、これまでの研究手法をさらに発展させ、多孔性医療材料を作製し、その有用性や安全性を検証することに主眼を置く。その成果によって、薬剤の吸着実験や臨床研究に発展させ、最終的には人工神経や人工靭帯、人工血管といった軟部組織再建用デバイスのさらなる臨床的な応用を目指したい。
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| 研究成果の概要 |
EOガス滅菌した新規PHAを用いた線維性サンプルをラットの背部皮下組織に一定期間埋植したのちに取り出し、1)その構造を肉眼的及び微視的に観察、2)埋植した周囲組織の炎症の程度を組織学的に観察、3)引張強度の残存率を確認した。結果、埋植後1年経過時において、1)全てのサンプルは部分的な分解が生じており明らかな感染徴候は認めなかった。走査性電子顕微鏡では微細な亀裂やクレーター状変化が進行し、緩徐な生体吸収性を認めた。2)炎症の程度は既存の吸収性医療材料と比して小さいことが示唆された。3)生体内における引張強度の半減期間はおよそ26週であり、中長期の強度を維持できることがわかった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
現存する医療用吸収性材料は、主にポリ乳酸やポリグリコール酸から成るが柔軟性や生体適合性という点で問題となることがある。人工神経の足場は柔軟性に乏しく関節近傍での適応がなく、吸収過程で炎症を引き起こすことが報告されている。人工靭帯は伸展性や伸展したあとの復元性に乏しく、靭帯の生態学的な機能を正しく補完していない。新たな生分解性プラスチックであるP(3HB-co-4HB)を用いた繊維性サンプルは、生体にとって安全であり、ゆっくりと分解され、高い伸縮性や柔軟性を持っている。これらは現存する生体吸収性医療材料にはない特徴であり、アンメットニーズに応えるポテンシャルを秘めており新規性がある。
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