研究プロジェクト

バイオマテリアル・メディカルエンジニアリング研究

研究プロジェクト・リーダー

向井 敏司 教授

研究の概要

患部の治癒後に除去するための施術が不要となる新しいインプラント材料や高精度・マイクロスケールで動作するロボット手術システムは、患者の肉体的・精神的・経済的負担を低減し、国民のライフイノベーションに貢献する。具体的には、骨折部位を固定するプレートシステムや冠動脈の狭窄部を拡張するためのステント等では、優れた機械的強度を有し、分解期間を調整可能な新しい生体内分解性デバイスが医療現場から切望されている。また、daVinciに代表されるようなロボット手術システムでは人的作業ミスの低減や遠隔手術の実施が可能となるため、医療現場への導入が加速されている。しかしながら、現在のところ国内におけるインプラントデバイスやメディカルシステムは海外製のものが多用されている。そこで、本研究プロジェクトでは、我が国発となる新しいインプラントデバイスやメディカルシステムを創製するための基礎研究を推進し、医学研究者との協力関係の元に実用化に向けた研究開発に帰着することを企図している。

研究課題としては以下を推進し、研究者相互のシームレスな連携を図る。

(a)各種デバイスに最適な強度-分解性を具有させるためのナノ~マイクロメートルオーダー内部組織制御 (b)個々の患者に最適なテーラーメイド精密加工システムと制御研究
(c)MEMS 技術の応用によるナノ/マイクロメートルオーダーの表面構造設計およびバイオセンサーの創製
(d)遠隔マイクロ手術に向けた制御システムの基礎研究
(e)拍動など繰り返し荷重の作用による疲労損傷の高精度評価研究
(f)ヒト遺伝子に由来した酵素による各種デバイスの生体安全性評価研究
(g)マイクロ波帯における組織間の電磁気学的性質を応用した生体組織修復過程の非侵襲検査
(h) 動物実験を主体とした in vivo 環境における分解性ならびに効能評価研究

構成員

氏名 職名 所属・専攻
研究プロジェクト・リーダー 向井 敏司 教授 工学研究科・機械工学専攻
研究分担者 白瀬 敬一 教授 工学研究科・機械工学専攻
磯野 吉正 教授 工学研究科・機械工学専攻
横小路 泰義 教授 工学研究科・機械工学専攻
今石 浩正 教授 バイオシグナル総合研究センター
藪内 光 特命教授 工学研究科・機械工学専攻
塩澤 大輝 准教授 工学研究科・機械工学専攻
佐藤 隆太 准教授 工学研究科・機械工学専攻
菅野 公二 准教授 工学研究科・機械工学専攻
木村 建次郎 准教授 理学研究科・化学専攻
池尾 直子 助教 工学研究科・機械工学専攻
西田 勇 助教 工学研究科・機械工学専攻
研究参画者 佐々木 良平 特命教授 医学部附属病院
福本 巧 教授 医学研究科・医科学専攻
日向 信之 准教授 医学研究科・医科学専攻
大森 健一 産学官連携研究員 東京工業大学
久津見 弘 教授 滋賀医科大学
山口 正剛 研究主幹 日本原子力研究開発機構システム計算科学センター
SINGH Alok 主席研究員 物質・材料研究機構
大橋 力也 主席研究員 田辺三菱製薬株式会社
NIEH Tai-Gang(TG) Full Professor University of Tennessee
GUPTA Manoj Associate Professor National University of Singapore

研究の概念図

バイオマテリアル・メディカエンジニグ研究の概念図

研究シーズ例

バイオマテリアル・メディカエンジニグ研究の研究シーズ例