超高齢社会に寄与する新規医・工学融合型インプラント表面性状の構築と戦略的治療応用
| Project/Area Number |
20K10082
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 57050:Prosthodontics-related
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| Research Institution | Aichi Gakuin University |
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Principal Investigator |
武部 純 愛知学院大学, 歯学部, 教授 (50295995)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
黒田 健介 名古屋大学, 未来社会創造機構, 特任教授 (00283408)
本田 雅規 愛知学院大学, 歯学部, 教授 (70361623)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2021: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
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| Keywords | 歯科補綴学 / 歯髄幹細胞 / 新生骨形成 / 純チタンインプラント / 表面処理 / アルブミン / 陽極酸化水熱理チタン / 傾斜機能型ナノハイブリッドチタンインプラント / 歯幹細胞 / 純チタン / 口腔インプラント / 細胞増殖 / ALP活性 / 陽極酸化水熱処理チタン / 陽極酸化・水熱処理チタン / 歯学 / 超高齢社会 / インプラント / 表面性状 |
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| Outline of Research at the Start |
SA処理法により開発・検討してきた傾斜機能型ナノハイブリッドチタン（SA処理cpTi）表
面性状の機能・特性をさらに向上させた新規ハイブリッド型インプラントの臨床応用を目指して、申請期間(2020-2023年度)に本研究計画を実施する。研究の進め方は、①タンパク質(アルブミン)や機能性ペプチドを吸着・固定化した新規ハイブリッド型インプラント表面性状の構築を目的とする。②新規インプラントへ幹細胞を併用した戦略的治療応用を目的として、表面性状が歯髄由来幹細胞(DPMSCs)に与える影響に関する生物学的評価を行う。
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| Outline of Annual Research Achievements |
2023年度では、in vitro実験により得られたアルブミン（Alb）至適濃度（25mg/mL）を使用して、SA処理cpTi表面上にAlb吸着・固定化処理を施し（Alb処理/SAcpTi）、in vivo実験を実施した。11週齢雄性SDラット頭頂骨の左右にインプラント試料（直径4.1mm、厚さ0.1mm）移植のための窩洞を形成後、左側にAlb未処理/SAcpTi、右側にAlb処理/SAcpTiを埋入した。埋入後、1週、2週、3週、4週間ごとにμCTによるインプラント周囲の硬組織形成状態を観察・分析した。埋入4週間後にインプラント試料を含む周囲組織を採取した。μCTによる観察の結果、Alb未処理/SAcpTi、Alb処理/SAcpTi表面の多くの部位に硬組織（骨様不透過像）の形成が認められ、さらにAlb処理/SAcpTi表面上では試料表面に沿って連続的に硬組織の形成が確認された。一方、Alb未処理/SAcpTi、Alb処理/SAcpTiを含む周囲組織を採取し組織切片を作成後、Villanueva Goldner染色とToluidine Blue O染色による観察を行った結果、両試料表面では既存骨と離れた部位においても類骨、新生骨の形成が確認された。さらに、Alb処理/SAcpTi表面上では試料表面に沿って類骨や幼若骨の形成、新生骨の形成が連続的に確認された。この現象は、SA処理により形成されたHA結晶を含むナノ構造を有する陽極酸化被膜の物理化学的な表面性状の他に、SA処理表面上に吸着・固定化処理を施したAlbの相乗作用により骨形成作用の効果が発揮されたと推察される。したがって、SAcpTi表面上へのAlb吸着・固定化処理法は、新生骨形成の促進に有効であることが示唆された。
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Report
(4 results)
Research Products
(24 results)
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[Journal Article] Efficacy of extracellular vesicles from dental pulp stem cells for bone regeneration in rat calvarial bone defects2021
Author(s)
Yuka Imanishi, Masaki Hata, Ryohei Matsukawa, Atsushi Aoyagi, Maiko Omi, Makoto Mizutani, Keiko Naruse, Shogo Ozawa, Masaki Honda , Tatsuaki Matsubara,Jun Takebe
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Journal Title
Inflamm Regen
Volume: 41
Issue: 1
Pages: 12-12
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Sustainable Effects of Human Dental Pulp Stem Cell Transplantation on Diabetic Polyneuropathy in Streptozotocine-Induced Type 1 Diabetes Model Mice.2021
Author(s)
Masaki Hata, Maiko Omi, Yasuko Kobayashi, Nobuhisa Nakamura, Megumi Miyabe, Mizuho Ito, Tasuku Ohno, Yuka Imanishi, Tatsuhito Himeno, Hideki Kamiya, Jiro Nakamura, Hitoshi Miyachi, Shogo Ozawa, Ken Miyazawa, Akio Mitani, Toru Nagao, Shigemi Goto, Jun Takebe, Tatsuaki Matsubara, Keiko Naruse
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Journal Title
Cells
Volume: 10
Issue: 9
Pages: 2473-2473
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Transplantation of human dental pulp stem cells ameliorates diabetic polyneuropathy in streptozotocin-induced diabetic nude mice: the role of angiogenic and neurotrophic factors2020
Author(s)
Masaki Hata, Maiko Omi, Yasuko Kobayashi, Nobuhisa Nakamura, Megumi Miyabe, Mizuho Ito, Eriko Makino, Saki Kanada, Tomokazu Saiki, Tasuku Ohno, Yuka Imanishi, Tatsuhito Himeno, Hideki Kamiya, Jiro Nakamura, Shogo Ozawa, Ken Miyazawa, Kenichi Kurita, Shigemi Goto, Jun Takebe, Tatsuaki Matsubara, Keiko Naruse
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Journal Title
Stem cell research and therapy
Volume: 11
Issue: 1
Pages: 236-236
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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