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近年、理学、工学分野との融合が活発化し、医学が新たな展開を見せている。現代医学は、多くの分野から最新の知識、技術を導入して先端的な医療を生み出している。一方、高齢化社会に対応してより安全で機能性の高い医療材料、医療器具の開発が望まれている。本特集では、痛んだ組織や臓器の再生を引き出す方法、失われた歯や骨を取り戻す技術といった再生医療やナノテクノロジーを駆使した安全で安心な最新の医療技術開発を紹介する。新時代の医科学のかたちがここにある。

人工臓器を用いた再建外科治療と、臓器移植との２大先端外科治療は、これまでに多くの患者の生命を救ってきたが、拒絶反応や、臓器の慢性的な不足、免疫抑制剤の服用による副作用など治療技術の限界点も見えてきている。そこで第３の治療法として期待されているのが、再生誘導治療（再生医療）である。本稿では、これまでの治療法の欠点を補い、適用を広げるだけではなく、新しい治療法を提案する可能性もある再生医療の基盤となる技術「生体組織工学」について紹介する。

再生医療の基盤技術となるのが組織工学（ティッシュエンジニアリング）である。この手法を用いることによって、細胞ソースを構造的・機能的に必要十分な組織や臓器の形へとデザインすることが可能となる。本稿では、組織工学的手法を用いた、角膜、心筋などの組織再生を紹介する。

失われた生体組織を取り戻すために、生体材料を用いた修復が主流となっている。骨や歯など負荷がかかる組織には、その負荷に抵抗できる生体材料と再生医療の組み合わせの開発が期待される。本稿では、金属やセラミックスを中心に行われている人工骨、人工歯根の開発について、また、次世代のインプラント開発について紹介する。

人工骨による骨再生は、骨形成細胞の伝導により再生させる受動的な再生の時代から、骨形成細胞を組み合わせることで積極的に骨組織を再生させる時代に進んでいる。本稿では、人工骨に分子化学、および組織工学の技術を組み合わせた新たなバイオマテリアル「セラミックス人工骨」を用いての骨再生、また、組織工学的手法を用いた骨再生について紹介する。

体を大きく切開せずに、カテーテルや内視鏡などを用いた低侵襲医療が広く行われている。このような医療には、細かく、小さくとも精度よく、さまざまな機能が実現できることが求められている。最近では、ナノレベルの微細加工技術による、より高度な機器の開発が可能となってきた。本稿では、次世代の医療機器を目指したデバイスを中心に、最近の微細加工技術と新しい材料を用いた低侵襲医療機器について紹介する。