DLCとMPCポリマーから成る無機・有機ハイブリッド型小口径人工血管の開発

2021 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 19K09270
• 研究機関: 岡山大学
• 研究代表者: 逢坂 大樹 岡山大学, 医歯薬学域, 助教 (70839141)
• 研究分担者: 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)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2022-03-31
• キーワード: MPCポリマー / ポリマーブラシ / Diamond-like carbon / 人工血管 / 対剥離性能 / ポリマー塞栓 / カテーテルコーティング

研究実績の概要

本課題の最終年度である2021年度は、昨年度までの成果を論文化まで進めることが出来た（Journal of photopolymer science and technology: 国際学会発表と同時に、同誌へ２報投稿、一報はアクセプト: in press、一報は査読中）。具体的な新規性は、Diamond-like carbon（DLC）を下地に、その表面にMPCポリマーブラシを生成したことである。本成果の意義は大きく二つある。一つ目は、MPCポリマーコーティングをブラシ化（高密度化）することで薄層化に寄与すること、二つ目は、このMPCポリマーブラシをDLC上に成膜したことである（世界初）。つまり、これまで用いられてきた医療用基材へのMPCポリマーコーティング（潤滑性、親水性付与）について、本成果では、DLCを下地にすることで、これまでMPCポリマーコーティングが馴染まなかった基材表面への成膜を可能にする技術となる。今後の課題は、本成果がMPCブラシの安定化（対剥離性）に寄与することを証明すること、さらに、管腔構造（人工血管等の小口径基材）への応用であり、特許申請も含め準備を進めている。これらが整えば、新規人工血管の開発や、とくに脳外領域で問題となっている”ポリマー塞栓”に対して、対剥離性能を持つ新規カテーテルコーティング技術となる可能性を秘めている。

研究成果

• [雑誌論文] Surface Functionalization of Diamond-like Carbon Film with Biocompatible Polymer Brushes (2022)
  • 著者名/発表者名: Sasai, D. Ousaka, Y. Fujii, A. Isono, Y. Yamauchi, S. Kondo and T. Nakatani
  • 雑誌名: Journal of Photopolymer Science and Technology 巻: In Press ページ: In Press
  • 査読あり
• [雑誌論文] 医療分野に貢献する日本医用DLC研究会の設立と今後の展望 (2021)
  • 著者名/発表者名: 中谷達行、逢坂大樹
  • 雑誌名: Journal of Economic Maintenance Tribology, 潤滑経済 巻: 675 ページ: 17-21
• [学会発表] Comprehensive results of protein adsorption, platelets adhesion, and blood clot formation on the DLC-coated surface of ePTFE vascular graft (2022)
  • 著者名/発表者名: Yasuhiro Fujii , Takashi Goyama , Tatsuyuki Nakatani , Daiki Ousaka , Yuichi Imai , Noriaki Kuwada , Tatsunori Tsuji , Genya Muraoka , Haruhito Uchida , Masahiro Nishibori , Susumu Oozawa , Shingo Kasahara
  • 学会等名: 2022 ASAIO Annual Meeting
  • 国際学会
• [学会発表] ポリウレタンに対するDLCコーティングによるS. aureusの抑制 (2022)
  • 著者名/発表者名: 桒田憲明、種本和雄、藤井泰宏、辻龍典、笠原真悟、逢坂大樹、中谷達行
  • 学会等名: 第120回 日本循環器学会中国四国地方会
• [学会発表] Biomimetic Diamond-like Carbon Coating on a Lumen of Small-diameter Long-sized Tube Modified Surface Uniformly with Carboxyl Group Using Oxygen Plasma (2022)
  • 著者名/発表者名: Yuichi Imai, Hiroyuki Fukue, Tatsuyuki Nakatani, Shinsuke Kunitsugu, Kazuhiro Kanda, Tsuneo Suzuki, Shogo Watari, Yasuhiro Fujii, Daiki Ousaka, Susumu Oozawa, Tomio Uchi
  • 学会等名: The 39th International Conference of Photopolymer Science and Technology
  • 国際学会
• [学会発表] Surface Functionalization of Diamond-like Carbon Film with Biocompatible Polymer Brushes (2022)
  • 著者名/発表者名: Y. Sasai, D. Ousaka, Y. Fujii, A. Isono, Y. Yamauchi, S. Kondo and T. Nakatani
  • 学会等名: The 39th International Conference of Photopolymer Science and Technology
  • 国際学会