東京医科歯科大学 生体材料工学研究所 バイオデザイン分野

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研究領域RESEARCH

臓器運動補償型手術支援ロボット

 近年,移植手術に変わる組織・臓器機能の回復を目指す新しい治療法として再生医療が注目されています.我々のグループでは,東京女子医科大学先端生命医科学研究所で開発された温度応答性培養皿による「細胞シート」を用いての再生医療のための支援技術の開発を行っています.

 細胞シートは,温度応答性ポリマーをグラフトした培養皿の表面が温度変化により疎水性と親水性の二つの状態を遷移することを利用し,疎水表面で細胞を培養後に表面を親水性に変化させることにより,培養された細胞組織をシート形状を保ったまま回収可能にする技術です.細胞単体でなく,組織としてのシート形状を持つ再生細胞組織であるこの「細胞シート」は,角膜を始め心筋・肝臓・食道・膀胱など様々な組織の再生を可能にします.

解説:「細胞シート」 (東京女子医科大学先端生命医科学研究所)

 しかし細胞シートは一層の細胞のシートですので非常に脆弱で,その形態・機能を損なわずに取り扱うには非常に高い技術を必要とします.そこで我々はより簡便で確実なシート移植を実現するための工学的デバイスの開発に取り組んできました.現在は特に,東京女子医科大学・東京工科大学と共に心筋シートをターゲットにこの脆弱な組織を精密かつ低侵襲にハンドリングし,心臓に移植するための新しいデバイスの開発を行っています.

 心筋シートをハンドリング・貼付するためのゲルスタンプ型ハンド,そして心臓の拍動を計測し移植時の細胞シートへの負荷を低減するマニピュレータのための基礎技術の開発を通じ,将来の心筋シートによる低侵襲心臓再生治療の確立を目指しています.

Fig. 細胞シート移植マニピュレータのための心筋運動計測システム

Fig. 心運動保障型細胞シート移植ロボットシステム

Fig. 再生細胞組織移植支援デバイス



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