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長庚大學 生物醫學工程博士學位學程
組織工程研究領域

組織工程是應用工程與生命科學之原理與技術,將人工培養的活性細胞或組織等移植到體內,使受到損傷的人體臟器或組織再生,進而恢復健康之醫療策略。一般而言,構成組織工程的三要素為細胞,支撐細胞生長所需的骨架,及影響細胞行為的訊息因子。本校工學院在組織工程領域之發展方向為肝組織工程、軟骨組織工程、眼角膜組織工程、骨組織工程及脂肪組織工程研究等。研究重點包括:(1)利用新式脈衝直流電漿系統,改質材料的表面性質,並且接枝具生物辨識性的分子,以促進細胞貼附、生長與功能表現;(2)使用材料表面構形技術,使兩種細胞能夠在限定的區域內生長,並觀察細胞-細胞間的交互作用,以瞭解細胞在共培養的條件下作用的機制;(3) 創新骨架設計,以期使支架能表現出高生物相容性、親水性與含水量,且具有適當的機械強度及足夠的官能基可供改質修飾,也期望能藉由支架材料本身的組成成份來促進細胞間、或材料與細胞間的作用力;(4)為增加生醫材料實用性 (如形狀加工容易、高細胞植入量及達成非侵入性的治療方式等),亦將開發具有可注射特性的骨架材料;(5)生物反應器研發,以提供適當的環境供細胞大量增殖、控制細胞分化、提供生物模擬環境及製造人工組織與器官。因此將自行研發三類生物反應器,第一類是做為細胞的增生與擴大培養的工具,以在體外增加細胞的數量為主,例如幹細胞的培養。第二類是利用生物反應器配合載體與細胞培養,在體外形成組織或器官,例如軟硬骨等。第三類是將生物反應器搭配細胞做為體內移植或體外生理輔助儀器,例如生物型人工肝臟輔助系統等。除此,為確保組織工程研究於再生醫學之適用性,在結合細胞與骨架進行體外靜態及反應器培養後,將與長庚醫院專科醫師共同進行人工肝臟、人工骨移植、脂肪替代物、人工軟骨移植與人工眼角膜移植活體動物實驗,驗證組織工程產品有效性及功能性,並以此為基礎申請臨床實驗,進行轉譯醫學研究。

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