| 研究課題/領域番号 |
21K08865
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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55030:心臓血管外科学関連
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| 研究機関 | 昭和大学 |
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研究代表者 |
堀尾 直裕 昭和大学, 医学部, 助教 (90839002)
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| 研究分担者 |
大澤 晋 岡山大学, 大学病院, 講師 (20643414)
藤井 泰宏 岡山大学, 大学病院, 助教 (40534673)
中谷 達行 岡山理科大学, フロンティア理工学研究所, 教授 (50520920)
笹井 泰志 岐阜医療科学大学, 薬学部, 教授 (60336633)
逢坂 大樹 岡山大学, 医歯薬学域, 助教 (70839141)
美間 健彦 愛媛県立医療技術大学, 保健科学部, 教授 (80596437)
笠原 真悟 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 教授 (90233692)
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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 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2022年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2021年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
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| キーワード | ダイヤモンドライクカーボン / 樹脂 / 医療機器 / 人工血管 / 官能基 / ePTFE / 蛋白吸着 / プラズマ材料 / Diamond-like Carbon / 細菌付着 / 超親水性表面 / 平滑性 / ブタ / Diamond-like carbon / 超親水性コーティング / アミノ基 / 血液適合性 / 人工血管感染 / アンモニウム基 / 高分子ブラシ / 血管外科 / カルボキシル基 / コーティング |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、アミノ基付加DLC(A-DLC)、カルボキシル基及びアミノ基付加DLC（CA-DLC）の成膜技術を確立すると共に、従来のDLC 、カルボキシル基付加DLC(C-DLC)、アミノ基付加DLC(A-DLC)、カルボキシル基及びアミノ基付加DLC（CA-DLC）をePTFE人工血管の内腔に施し、それらの性能の違いを、血液適合性、血管組織適合性の観点から確認を行う。
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| 研究成果の概要 |
樹脂管腔内腔表面用のアミノ基付きDiamond-like carbon（DLC)を作製した。アミノ基付DLCはかなり親水性が向上することが明らかになり、成膜条件を調整して水接触角12度の超親水性といえるDLC 表面が開発でき、特許申請を行った。ゼータ電位を測定するとアミノ基付加前後でゼータ段位が15～30mV上昇していることが確認された。カルビキシル基とアミノ基両方を持つ両性付加DLCも開発に成功した。カルボキシル基付加、アミノ基付加、両性付加それぞれのDLCコーティング樹脂（ポリウレタン、ePTFE）におけるタンパク付着試験、抗菌性試験（ポリエチレン、ePTFE）を実施中である。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
管状樹脂基材内腔用のアミノ基付きDLCの生成方法、両性DLCの生成方法の確立は世界初である。DLCは近年は常温でコーティング可能なカーボンコーティングとして注目を集めている、その加工の多様性とDLCそのものの生体適合性の高さから、医療、バイオ領域への応用研究がこれから加速していくものと考えられる。医療機器や細胞培養、遺伝子治療への応用する上での選択肢が格段に広がったといえる。具体的には、今後は、ePTFE、ポリエチレン、ポリウレタン、塩化ビニル等の基材用樹脂にそれぞれのDLCを施すことで、タンパク付着、細胞動態、抗菌性等への有用な機能を付加する動きが加速されると思われる。
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