| Project/Area Number |
22K17078
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 57040:Regenerative dentistry and dental engineering-related
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| Research Institution | The University of Tokushima |
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Principal Investigator |
AKITA Kazuya 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(歯学域), 助教 (70876028)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | 炭酸アパタイト / 骨再生 / スキャフォールド / 多孔体 / 骨補填材 / ポリウレタンスポンジ |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では、繊維径の異なるポリウレタン・スポンジを気孔形成材として用いた炭酸アパタイト多孔体を開発する。気孔径はスポンジに依存するので、種々の気孔径を有する炭酸アパタイト多孔体を調製し、実験動物を用いて骨形成や材料の吸収性を評価する。その後、選定した炭酸アパタイト多孔体と骨髄幹細胞を複合化させ、異所性骨再生により、骨再生医療用スキャフォールドとしての有効性を検討する。
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| Outline of Final Research Achievements |
Porous carbonate apatite with interconnected pores structure was fabricated by using polyurethane sponge as a pore-forming material.No inflammatory tissue was found around the porous carbonate apatite, and the body had good biocompatibility when the porous carbonate apatite was implanted in the rat skull. Moreover, new bone was formed along the porous carbonate apatite body, and bone formation was also observed inside the pores. Rat bone marrow stem cells were seeded on the porous carbonate apatite and cultured for two weeks. The composite was then transplanted subcutaneously into the back of the same inbred rat. TRAP staining of the excised specimen revealed osteoclasts along the inside of the pores. These results suggest the possibility of porous carbonate apatite body as a new scaffold for bone regenerative medicine.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
炭酸アパタイト多孔体は材料内外からの優れた骨形成が望め、さらにそれ自身が骨に置換するという特徴により、体内に残留しない理想的な新規骨再生医療用スキャフォールドになり得ると考えている。しかし現在、臨床上使用できるスキャフォールドは確立されていない。そこで本研究では現在臨床応用されている炭酸アパタイトを用いることで、細胞培養に適した多孔体を開発、その物性評価と生体内での挙動を評価し、さらにスキャフォールドとしての有用性を評価した。
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