| 研究課題/領域番号 |
21H02987
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分55010:外科学一般および小児外科学関連
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
奥山 宏臣 大阪大学, 大学院医学系研究科, 教授 (30252670)
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| 研究分担者 |
出口 幸一 大阪大学, 大学院医学系研究科, 助教 (00747082)
岩崎 駿 大阪大学, 大学院医学系研究科, 招へい教員 (40882254)
中山 泰秀 大分大学, 医学部, 客員研究員 (50250262)
岩井 良輔 岡山理科大学, フロンティア理工学研究所, 准教授 (60611481)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2024年度)
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| 配分額 *注記 |
17,290千円 (直接経費: 13,300千円、間接経費: 3,990千円)
2023年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2022年度: 6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
2021年度: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
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| キーワード | 気管再生 / 組織工学 / 再生医療 / 大動物実験 / コラーゲン組織 / 生体内組織工学 / 細胞自己凝集化技術 / 軟骨培養 / 有茎移植 / 大動物 / 気管移植 / 軟骨再生 / 細胞外マトリックス / 気管狭窄症 / コラーゲンチューブ |
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| 研究開始時の研究の概要 |
気管は未だ移植や再生技術は確立されていない。本研究では、我々がこれまでに開発した生体内組織工学で作成したコラーゲンチューブと独自の培養技術により作成した軟骨輪を組み合わせたhybrid-biotubeのスケールアップを行い、ビーグル犬の筋・大網内で数週間培養して粘膜・軟骨組織の再生と血管新生を評価する。次に血管茎をつけた筋・大網とともにhybrid-biotubeを同所性気管移植を行い、気管グラフトの長期開存性を評価する。本研究により大動物での気管再生技術が確立できれば、臨床応用へむけた大きなステップとなる。
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| 研究成果の概要 |
先天性気管狭窄など重篤な小児呼吸障害に対する新たな治療法として、自己組織由来の再生気管「Hybrid biotube」の開発とその同所性移植に取り組んだ。肋軟骨から培養した軟骨細胞を用いて軟骨リングを作製し、これを専用器材に装着して生体内に埋入することで、コラーゲン組織と融合した再生気管構造体を形成した。筋肉内での培養により血管網が形成され、強度と血管網をもつHybrid biotubeが得られた。同構造体を頚部気管に同所性移植し、術後は呼吸機能を維持し良好な経過を示したほか、粘膜再生も確認された。異物反応や拒絶反応のない、完全自己組織由来の気管再生技術として、今後の臨床応用が期待される。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では、先天的な気管の病気で呼吸が困難な子どもたちのために、自分自身の細胞から新しい気管を作る技術を開発しました。動物実験では、移植した再生気管がしっかり機能し、呼吸を保てることを確認しました。この成果は、将来、人工物に頼らず拒絶反応の少ない気管の再生治療につながる可能性があり、重い呼吸障害のある患者さんの命を救う新たな医療の実現が期待されます。
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