Injectableなハイドロゲルは、医療分野において、腹腔鏡や内視鏡で様々な応用が期待されています。腹膜癒着防止材、止血材 (剤) 、組織接着材などの用途とともに、ドラッグを封入して徐放するDDS担体、細胞を封入して再生医療に応用するスキャフォールドなどの用途が期待されています。 Injectableゲルは架橋剤と混合してゲル化する2液性のタイプと、温度やpH変化によりゲル化する1液性のタイプがあります。いずれもゲル化速度が非常に速いことが特徴であり、成型プロセスにより様々な形態を与えることができます。このため生体内でのin situ架橋に止まらず、アトマイジングプロセス・バイオプリンティング・凍結乾燥プロセスといった様々なプロセス技術と組み合わせることで、機能性材料を作り出す宝庫になります。講演者の具体的な事例を中心に示しながら、本講座ではこれらをコンパクトにご紹介します。

1. injectableハイドロゲルの基礎
   1. injectableハイドロゲルとは
   2. 骨格ポリマー
      1. 合成高分子
      2. 多糖類
      3. タンパク質・ペプチド・DNA
   3. in situ架橋反応
      1. 化学ゲル:有機合成反応
      2. 化学ゲル:酵素反応
      3. 物理ゲル:イオン架橋
      4. 物理ゲル:温度変化
      5. 物理ゲル:その他
2. ゲル化プロセスと形状制御
   1. 2液混合とスタティックミキサー
   2. 微粒化:アトマイザーとエレクトロスプレー
   3. 乾燥多孔化:凍結乾燥
   4. 微細加工:バイオプリンティング
3. 癒着防止材・止血材 (剤) への応用
   1. 腹膜癒着とは
   2. injectableゲルによる癒着防止
   3. 止血材との関係
   4. injectableゲルによる止血
   5. ダブルスプレーによる積層構造の構築
   6. 凍結乾燥プロセスによる積層スポンジの開発
4. 再生医療/組織工学用足場材料への応用
   1. 組織工学における3次元組織の構築戦略
   2. モールド材料としての利用
   3. ゲル中の血管新生
   4. in situ conjugationによる時間制御の試み
   5. バイオプリンティングによる3次元空間制御
5. DDS担体への応用
   1. がんの腹膜播種
   2. injectableゲルと局所徐放のストラトジー
   3. シスプラチンの徐放事例