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骨酷似形態・組成を有する水酸アパタイト系複合コーティング膜の作製と生体活性評価

Research Project

Project/Area Number 17760564
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Structural/Functional materials
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

黒田 健介  名古屋大学, 大学院工学研究科, 助手 (00283408)

Project Period (FY) 2005 – 2006
Project Status Completed (Fiscal Year 2006)
Budget Amount *help
¥3,000,000 (Direct Cost: ¥3,000,000)
Fiscal Year 2006: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
Fiscal Year 2005: ¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000)
Keywords水酸アパタイト / 炭酸置換型アパタイト / コーティング / 水溶液プロセス / 生体活性評価 / 無機複合化 / 有機-無機ハイブリッド / コラーゲン
Research Abstract

世界的規模で急速な高齢化が進む中,整形外科的・歯科的病巣の確実な治療法が望まれている.現在この目的でTi等が使用されているが,埋入後,新生骨が積極的には表面に生成せず,病巣の治癒に長時間を要している.申請者は,水溶液中でのコーティング技術「水中熱基板法」を提案し,HAp中のCa^<2+>をK^+,Mg^<2+>等で置換ならびにPO_4^<3->をCO_3^<2->で置換すると同時に,コラーゲン等の有機成分をも複合化させた「有機-無機複合水酸アパタイト系皮膜」を作製し,その生体適合性を評価することを目的とした.前年度の結果を踏まえ,本年度は,作製した各種複合膜コーティング材をラット脛骨に埋植し,その生体活性評価(in vivo)を行った.具体的な成果は以下のとおりである.
【1.無機複合化HAp膜の作製と評価】炭酸置換型Apならびに炭酸置換型ApとCaCO_3の複合膜を作製しin vivo評価を行った.炭酸を複合化することによって,骨誘導性の向上が認められた.しかし,ラットの健常骨に含まれる炭酸量を超える量を複合化した場合には,その効果が徐々に失われることもわかった.
【2.有機-無機複合化HAp膜の作製と評価】炭酸置換型Apとコラーゲンあるいはコラーゲンを変性させたゼラチンの複合膜を作製しin vivo評価を行った.コラーゲン添加によって,骨誘導性の向上が認められた.しかし,ゼラチンには骨誘導性を低下させる働きはないものの,機能向上にも寄与は認められなかった.さらに,炭酸と同様に,コラーゲンもラットの健常骨に含まれる量を超えて複合化した場合には,その効果が徐々に失われることもわかった.

Report

(2 results)
  • 2006 Annual Research Report
  • 2005 Annual Research Report
  • Research Products

    (5 results)

All 2007 2005

All Journal Article (5 results)

  • [Journal Article] 水中熱基板法により作製した異なる表面形態を有する水酸アパタイト皮膜の骨誘導性2007

    • Author(s)
      黒田健介, 中本真二, 宮下喜敬, 市野良一, 興戸正純
    • Journal Title

      Mater. Trans. 71巻3号

      Pages: 342-345

    • NAID

      10018735540

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] 水中熱基板法による各種水酸アパタイト系皮膜の作製と生体活性評価2007

    • Author(s)
      森山幹子, 黒田健介, 市野良一, 興戸正純
    • Journal Title

      日本金属学会講演概要(シンポジウム講演 : スマート&ハーモニックバイオマテリアル)

      Pages: 77-77

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] 水中熱基板法による表面形態の異なる水酸アパタイト膜の作製と生体活性評価2005

    • Author(s)
      黒田健介, 中本真二, 市野良一, 興戸正純
    • Journal Title

      第49回日本学術会議材料研究連合講演会講演論文集

      Pages: 327-327

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] 水中熱基板法による水酸アパタイト/コラーゲン複合膜の作製2005

    • Author(s)
      黒田健介, 井村幸央, 市野良一, 興戸正純
    • Journal Title

      第49回日本学術会議材料研究連合講演会講演論文集

      Pages: 325-325

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      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] 水中熱基板法による炭酸置換型アパタイト皮膜の作製2005

    • Author(s)
      森山幹子, 黒田健介, 市野良一, 興戸正純
    • Journal Title

      軽金属学会第109回秋期大会講演概要

      Pages: 157-157

    • NAID

      10022563062

    • Related Report
      2005 Annual Research Report

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Published: 2005-04-01   Modified: 2016-04-21  

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