| 研究課題/領域番号 |
25820093
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| 研究機関 | 愛知工業大学 |
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研究代表者 |
山田 章 愛知工業大学, 工学部, 准教授 (20377815)
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| キーワード | 再生医療 / カテーテル / 細胞モニタ |
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| 研究実績の概要 |
本研究では、再生医療において必要な三次元的な組織・臓器の構築の際、体内への埋め込み前に、足場となる骨格内部における細胞成育状態を視覚的・機能的にモニタするための手法を構築することを目的としている。再生医療では生体外において構築した組織・臓器を体内に埋め込む前に、形態や機能等を評価する必要がある。
一昨年度は、申請の中心課題となる細胞観察用の小型カメラ、イオン・ガス濃度モニタ用のセンサ、そして光源を一体化した微小カテーテルを試作するための全体設計や部品選定等を進めてきた。その結果、イオン・ガス濃度検出用センサと画像取得用カメラを小型サイズに一体化した微小サイズのカテーテルであっても鮮明な画像を取得できた。
昨年度は、微小カテーテルに接続する測定システムを構築した。測定システムは、センサからの電位信号とCCDカメラの画像信号を同時に取得、処理、表示するものである。ノイズレベルを低く抑え、描画画像の更新時間を短くする必要があった。これに対して、ハードウェア及びソフトウェアの両面から開発を進めることによって信号特性及び画質の改善を図った。
本年度は、昨年度に残された課題として、測定システムの信号特性の改善に取り組んだ。次いで、複雑な三次元微細構造体の作製法の検討に取り組んだ。成型方法として、熱溶融法と溶媒溶融法の二通りを試した。これらは、構造体の形状によって使い分けることで整形の自由度を高められることがわかった。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
本年度の主な課題は、複雑な三次元微細構造体の作製法の検討であった。基盤となる技術は独自に構築してきたため、これらをベースとして発展させることで、目的に見合った構造体を作製できるようになった。
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| 今後の研究の推進方策 |
本研究課題は、大きく3つのパートからなる。一つ目は、微小カテーテルおよびその計測システムの試作、二つ目は、生分解三次元微細構造体の作製、三つ目は、微細構造体中における細胞培養と微小カテーテルによる測定である。今後は、生分解三次元微細構造体の中に細胞を播種・成育し、その状態を微小カテーテル計測システムによりモニタすることにより、システムの有用性を検証する。課題として、微細構造体内における細胞培養を安定して行うための方法論、及び計測データから細胞の成育状態を判定するためのデータ処理方法の構築が必要になる。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
必要な設備の導入が設置場所の兼ね合い等により若干後ろ倒しになったため。
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| 次年度使用額の使用計画 |
次年度早々に設備を手配して導入する。研究進捗の後半で必要な機材であるため、研究遂行上の問題は特にない。
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