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本研究は深達性熱傷や難治性皮膚潰瘍の治療に使用されている生理活性物質含有軟膏に代わる新しい医療用具の開発を目指した基礎研究である。生理活性物質の一つであるジブチリルサイクリックAMPの水溶液をヒアルロン酸のスポンジに含浸させた人工皮膚を作成し、ラットを用いた動物実験により創傷治癒促進効果を調べた。同様に、遺伝子工学技術で生産される線維芽細胞成長因子(FGF)をヒアルロン酸のスポンジに含浸させた人工皮膚を作成し、ラットを用いた動物実験により創傷治癒促進効果を調べた。生理活性物質による創傷治癒促進効果とスポンジ材料自身による創傷治癒促進効果により顕著な新生組織の形成が認められた。この概念をさらに展開させるものとして生理活性物質を産生する線維芽細胞を生体材料からなるスポンジに組み込んだ人工皮膚の研究を展開した。線維芽細胞は種々の生理活性物質(サイトカイン)を産生するが、その中で特に血管新生を促進する血管内皮成長因子(VEGF)は難治性皮膚潰瘍の治療に極めて有効である。本研究では、VEGFの産生量をELISA法により測定した。生理活性物質を産生する線維芽細胞をスポンジに組み入れるためには細胞接着性の高い素材をスポンジ成分とする必要がある。そこで、ヒアルロン酸とコラーゲンからなる2層構造のスポンジを作成し、このコラーゲン部分に線維芽細胞を接着させた人工皮膚を作成した。ヒアルロン酸自身は細胞移動を促進する効果をもち、コラーゲン自身は細胞に対する走化性因子としての効果をもつ。そして、線維芽細胞から産生されるVEGFは血管新生を促進する効果をもつ。
本研究は、生理活性物質を生体材料に含有させた人工皮膚の開発を行なう過程で、さらに発展させたものとして生理活性物質を産生する細胞を生体材料に組み入れた人工皮膚の開発を行った。
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