Development of external fixation pin to prevent pin site infection: Apatite FGF-2 coated pin

• Project/Area Number: 17K16673
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Orthopaedic surgery
• Research Institution: University of Tsukuba
• Principal Investigator: Matsumoto Yukei 筑波大学, 附属病院, 病院講師 (50793725)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2019)
• Budget Amount: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000); Fiscal Year 2019: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2018: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2017: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
• Keywords: 生体材料 / コンビネーション製品

Outline of Final Research Achievements

The effect verification of the stainless steel external fixation pin　coated FGF-2 -apatite compsite layer was performed using rabit.Four groups, Stainless steel pin(SS), apatite coated pin(Ap), FGF-2-apatite coated pin and Ap-FGF pin with additional immersed FGF-2 solution(FGF+) were performed comparision study. No significant difference was found between each groups regarding infection prevention. Ap-FGF group was founded significant difference in fixation index for another three groups.Ap-FGF coating stainless steel implant may be effective in vivo.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

先行研究では骨形成・軟部組織修復を誘導するFGF-2と表面コーティングし、生体内で徐放作用を発揮するコーティング技術を開発し、チタンインプラントでは有効性・安全性が示されている。外傷治療や変形矯正などに用いられる創外固定インプラントはステンレスピンが広く使用されている。チタンインプラントと同様にステンレスインプラントにおいても同様のコーティング技術により有効性と安全性を示すことができれば、治療の幅は広がる。安定的な治療成績が得られることにより、運動機能の維持・向上により、労働力の損失を最小限とし、高齢者においては介護負担の軽減を図ることで社会貢献が期待される。