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2014 年度 実施状況報告書

異種動物バイオチューブマトリックスを用いた二段階生体内組織形成技術の開発

研究課題

研究課題/領域番号 25670559
研究機関京都府立医科大学

研究代表者

神田 圭一  京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (60295649)

研究分担者 坂井 修  京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (10298432)
渡辺 太治  京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (20448723)
山南 将志  京都府立医科大学, 医学部附属病院, 専攻医 (30438204)
中山 泰秀  独立行政法人国立循環器病研究センター, 研究所, 室長 (50250262)
田地川 勉  関西大学, 工学部, 准教授 (80351500)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
キーワード生体内組織形成 / 小口径代用血管 / 自家移植 / DIY組織工学 / Shelf Ready Graft / 異種移植
研究実績の概要

平成26年度は支援技術を更に最適化し、作製された異種バイオチューブマトリックスを実際に宿主の動脈再建に用いて、組織治癒過程などヒトへの臨床応用の基礎となるデーター収集を開始した。
●鋳型の最適化の後、ラット動物体内で作製したバイオチューブマトリックスをShelf Ready Graftとして保存した。一部は凍結保存とした。
まずマトリックスの処理法について検討を行った。①2%ホルムアルデヒド液、②2%グルタルアルデヒド液、③0.5%グルタルアルデヒド液、④70%エタノール液、⑤生理食塩水を用いて、それぞれ処理時間を5分~30分まで変化させて行い、最後に大量の生理食塩水で洗浄した。その後外科的ハンドリング評価のためにまず机上で血管縫合糸を用いて、チューブ同士の吻合を行った。ハンドリングでは、①10分③10分④20分のものが、縫合性では優れていると判断された。そこで、実際にビーグル犬の頸動脈への移植実験を行い、これらが外科操作性で良好であると再確認できた。●次に観察モデルとして、逆にビーグル犬で作成したバイオチューブをラット腹部大動脈に植え込んだ。抗原処理性を考慮し、③の処理を行ったグラフトを用いたが、1ヶ月目の評価で開存が確認できた。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

現在行っている動物実験の進行がやや遅れており、4月以降に動物納入を一部行う必要が生じた。また成果発表の為の旅費も必要となった。

今後の研究の推進方策

現在追加実験を行い、最大6ヶ月までの観察を行う予定である。
また二段階移植を前提とした、動静脈シャントモデルについてもモデル開発を既に開始しているが、最適化をさらに推進する予定である。
27年度半ばあたりには予定通りの研究を終了見込みである。

次年度使用額が生じた理由

現在行っている動物実験の進行がやや遅れており、4月以降に動物納入を一部行う必要が生じた。また成果発表の為の旅費も必要となった。

次年度使用額の使用計画

27年度上旬~中旬には予定通りの研究を終了見込みである。
追加の動物および動物実験関連物品の購入と成果報告の旅費として使用する。

  • 研究成果

    (14件)

すべて 2015 2014

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 6件) 学会発表 (8件)

  • [雑誌論文] Implantation study of a tissue-engineered self-expanding aortic stent graft (bio stent graft) in a beagle model.2015

    • 著者名/発表者名
      Kawajiri H, Mizuno T, Moriwaki T, Iwai R, Ishibashi-Ueda H, Yamanami M, Kanda K, Yaku H, Nakayama Y.
    • 雑誌名

      J Artif Organs.

      巻: 18(1) ページ: 48-54

    • DOI

      10.1007/s10047-014-0796-7

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of tissue-engineered self-expandable aortic stent grafts (Bio stent grafts) using in-body tissue architecture technology in beagles.2015

    • 著者名/発表者名
      Kawajiri H, Mizuno T, Moriwaki T, Ishibashi-Ueda H, Yamanami M, Kanda K, Yaku H, Nakayama Y.
    • 雑誌名

      J Biomed Mater Res B Appl Biomater.

      巻: 103(2) ページ: 381-6

    • DOI

      10.1002/jbm.b.33218

    • 査読あり
  • [雑誌論文] In-body tissue-engineered aortic valve (Biovalve type VII) architecture based on 3D printer molding.2015

    • 著者名/発表者名
      Nakayama Y, Takewa Y, Sumikura H, Yamanami M, Matsui Y, Oie T, Kishimoto Y, Arakawa M, Ohmuma K, Tajikawa T, Kanda K, Tatsumi E
    • 雑誌名

      J Biomed Mater Res B Appl Biomater.

      巻: 103(1 ページ: 1-11

    • DOI

      10.1002/jbm.b.33186

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Successful implantation of autologous valved conduits with self-expanding stent (stent-biovalve) within the pulmonary artery in beagle dogs.2015

    • 著者名/発表者名
      Funayama M, Matsui Y, Tajikawa T, Sasagawa T, Saito Y, Sagishima S, Mizuno T, Mizuno M, Harada K, Uchida S, Shinoda A, Iwai R, Nakayama Y, Uechi M.
    • 雑誌名

      J Vet Cardiol.

      巻: 17(1) ページ: 54-61

    • DOI

      10.1016/j.jvc.2014.12.003

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of self-expanding valved stents with autologous tubular leaflet tissues for transcatheter valve implantation.2015

    • 著者名/発表者名
      Funayama M, Sumikura H, Takewa Y, Tatsumi E, Nakayama Y.
    • 雑誌名

      J Artif Organs.

      巻: 12 ページ: in press

    • 査読あり
  • [雑誌論文] In situ observation and enhancement of leaflet tissue formation in bioprosthetic "biovalve".2015

    • 著者名/発表者名
      Funayama M, Takewa Y, Oie T, Matsui Y, Tatsumi E, Nakayama Y.
    • 雑誌名

      J Artif Organs.

      巻: 18(1) ページ: 40-7

    • DOI

      10.1007/s10047-014-0793-x.

    • 査読あり
  • [学会発表] 皮下で作製した自家組織からなる心臓弁の長期慢性動物試験ならびにその組織学的検討2015

    • 著者名/発表者名
      武輪能明、中山泰秀、内藤敬嗣、住倉博仁、神田圭一、田地川努、妙中義之、巽英介
    • 学会等名
      日本再生医療学会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2015-03-19 – 2015-03-19
  • [学会発表] Development and implantation of tissue engineered self-expandable aortic stent grafts (bio stent grafts) using in-body tissue architecture technology in beagles.2014

    • 著者名/発表者名
      Kawajiri H, Kanda K et al.
    • 学会等名
      AHA2014
    • 発表場所
      Chicago,USA
    • 年月日
      2014-11-17 – 2014-11-19
  • [学会発表] 体内で作製した結合組織膜(Biosheet)は修復材料としての自己心膜の代用になり得る2014

    • 著者名/発表者名
      山南 将志、神田圭一他
    • 学会等名
      第67回日本胸部外科学会定期学術集会
    • 発表場所
      福岡
    • 年月日
      2014-09-30 – 2014-10-03
  • [学会発表] Autologous connective tissue membrane (bio-sheet)as a substitute for self-pericardium.2014

    • 著者名/発表者名
      Watanabe T. Kanda K et al.
    • 学会等名
      ESAO2014
    • 発表場所
      Roma, Italy
    • 年月日
      2014-09-17 – 2014-09-20
  • [学会発表] Long-term auto-implantation of autologous tissue small caliber vascular grafts (Bio-tubes).2014

    • 著者名/発表者名
      Yamanami M. Kanda K et al.
    • 学会等名
      ESAO2014
    • 発表場所
      Roma, Italy
    • 年月日
      2014-09-17 – 2014-09-20
  • [学会発表] Development and implantation of tissue engineered self-expandable aortic stent grafts (bio stent grafts) using in-body tissue architecture technology in beagles.2014

    • 著者名/発表者名
      Kawajiri H, Kanda K et al.
    • 学会等名
      ESAO2014
    • 発表場所
      Roma, Italy
    • 年月日
      2014-09-17 – 2014-09-20
  • [学会発表] Development of In Vivo Tissue-Engineered Cardiovascular Prostheses.2014

    • 著者名/発表者名
      Kanda K. et al.
    • 学会等名
      63th European society for Cardiovascular and Endovascular Surgery (ESCVS)
    • 発表場所
      Nice, France
    • 年月日
      2014-04-24 – 2014-04-27
  • [学会発表] Long-term results of autologous tissue extremely small-caliber vascular grafts (biotubes) in a rat abdominal aorta replacement model2014

    • 著者名/発表者名
      Yamanami M. Kanda K et al.
    • 学会等名
      63th European society for Cardiovascular and Endovascular Surgery (ESCVS)
    • 発表場所
      Nice, France
    • 年月日
      2014-04-24 – 2014-04-27

URL: 

公開日: 2016-05-27  

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