3Dバイオプリントを利用して膝軟骨を再生――膝の半月板を切除しない施術を目指す

米ウェイクフォレスト再生医療研究所（WFIRM）の研究チームは、軟骨組織を3Dバイオプリントする新しい方法を開発した。けがや関節炎で損傷した膝の機能回復に役立つ可能性がある。研究結果は、2020年9月25日付けの『Chemistry of Materials』に掲載されている。

膝関節内にある半月板は衝撃吸収体として機能するが、加齢やケガにより損傷を受けると、曲げ伸ばしや歩行に支障をきたす。現在は、部分切除手術など治療法が限られており、再生医療に注目が集まっている。

研究チームは、細胞の成長を促進するバイオインクと、優れた生体力学的振る舞いや構造的整合性を与えるバイオインクの2つを開発し、一緒にプリントすることで、弾性の高い軟骨再生用ハイブリッド組織構造を作製した。3Dバイオプリンターには、WFIRMが長年開発してきた「組織および臓器の統合プリンティングシステム（Integrated Tissue and Organ Printing System）」を使用している。

動物の皮下移植モデルを使った10日間の治験の結果を受けて、論文では「バイオプリントによるハイブリッド構造が、高度な線維軟骨再生のための多様で有望な代替手段となりうる」と説明する。今後、治療による身体の反応や関節の回復機能を調べるために、さらに大規模な臨床前実験が必要だとしている。

3Dバイオプリントを利用して膝軟骨を再生――膝の半月板を切除しない施術を目指す