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2006 年度 実績報告書

生体肺構造を組織工学的に模擬したハイブリッド人工肺に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 18650127
研究機関東京電機大学

研究代表者

舟久保 昭夫  東京電機大学, 理工学部, 教授 (00307670)

研究分担者 矢口 俊之  東京電機大学, 理工学部, 助手 (70385483)
住倉 博仁  東京電機大学, フロンティア共同研究センター, 助手 (20433998)
福長 一義  杏林大学, 保健学部, 助手 (30366405)
福井 康裕  東京電機大学, 理工学部, 教授 (60112877)
キーワード人工肺 / ハイブリッド / 人工臓器 / Scaffold / 細胞
研究概要

生体組織の培養構築には、細胞が接着して分化・増殖するためのScaffold(細胞の足場)が必要である。我々は、「接触走性」と呼ばれる細胞の本能的な性質の利用を目指したScaffoldの開発を行ってきた。このScaffoldを円筒形に成形し、ラット腹部大動脈へ埋め込んだin vivo実験において、良好な組織化と同時にScaffoldの外壁から内腔面までを貫通する新生血管が発達する現象を確認した。このScaffoldを人工肺の血液接触面に構築し、内皮細胞による被覆とその主たる機能である抗血栓性を発揮させることが可能となれば、長期的な抗血栓性の劇的な向上が考えられる。対象とする人工肺内部における特殊な環境、用いる細胞を考慮し、それに最適化したScaffoldの最適な幾何学的構造を検討、設計し、実際に試作することを目的としている。
今年度は、エレクトロスピニング法を用いて繊維性のScaffoldを作製し、作製条件と繊維形成の関係を検討および、水銀圧入法により微細繊維を備えたScaffoldの構造の詳細な検討を行った。またin-vitroにおけるScaffold上での細胞の増殖形態、Scaffoldと細胞の結合状況を観察することで組織工学的評価を行った。
Scaffoldを構成する繊維径は高分子溶液流量および混合溶媒の二つの要素を調節することにより制御可能となった。作製したScaffoldの細孔径は細胞が繊維内部に侵入するための十分な大きさを備えていた。Scaffold表面上において良好な細胞増殖反応が確認された。以上の知見から、マイクロオーダーの繊維径を制御し、用いる細胞に最適な構造設計をすることにより、効果的に細胞を増殖させうることが示唆された。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2006

すべて 雑誌論文 (6件)

  • [雑誌論文] 細胞組織工学におけるScaffold構造と細胞実験の定量的評価方法に関する研究2006

    • 著者名/発表者名
      矢口後之, 渡部修一, 舟久保昭夫, 住倉博仁, 他
    • 雑誌名

      日本人工臓器学会 Vol. 35・No. 2

      ページ: 124

  • [雑誌論文] 画像処理を用いた細胞挙動定量化による繊維性Scaffold構造の最適化2006

    • 著者名/発表者名
      渡部修一, 矢口俊之, 牧野雄太, 住倉博仁, 他
    • 雑誌名

      第28回日本バイオマテリアル学会大会予稿集

      ページ: 190

  • [雑誌論文] BASIC STUDY ON MICROPOROUS FIBEROUS SCAFFOLD ORIENTED APPLICATION WITH STEM CELLS2006

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Yaguchi, Kazuhiro Nonaka, et al.
    • 雑誌名

      ASAIO JOURNAL Vol. 52・No. 2

      ページ: 6A

  • [雑誌論文] STUDY ON EVALUATION OF FIBROUS SCAFFOLD AIMED AT IMPROVEMENT OF CELLULAR COMPATIBILITY2006

    • 著者名/発表者名
      Kazuhiro Nonaka, Toshiyuki Yaguchi, et al.
    • 雑誌名

      ASAIO JOURNAL Vol. 52・No. 2

      ページ: 8A

  • [雑誌論文] 繊維性Scaffoldにより構築された小口径人工血管のin-vivo評価に関する研究2006

    • 著者名/発表者名
      矢口俊之, 野中一洋, 岩渕惣一郎, 他
    • 雑誌名

      日本生体医工学会誌 生体医工学 Vol. 44

      ページ: 641

  • [雑誌論文] ハイブリッド人工肺への応用を目指したScaffoldシートの基礎評価に関する研究2006

    • 著者名/発表者名
      岩渕惣一郎, 矢口俊之, 野中一洋, 住倉博仁, 他
    • 雑誌名

      第3回生活支援工学系学会連合大会講演予稿集

      ページ: 81

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公開日: 2008-05-08   更新日: 2016-04-21  

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