1995 Fiscal Year Annual Research Report
ハイブリッド型アパタイト・コラーゲン複合体の生体力学特性と生体親和性
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06671949
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
岡崎 正之 大阪大学, 歯学部, 助教授 (30107073)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
前田 芳信 大阪大学, 歯学部, 助教授 (10144510)
寺岡 文雄 大阪大学, 歯学部, 助手 (00099805)
荘村 泰治 大阪大学, 歯学部, 講師 (10154692)
高橋 純造 大阪大学, 歯学部, 教授 (80029149)
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| Keywords | アパタイト / コラーゲン / ハイブリッド型複合体 / 生体力学特性 / 生体親和性 |
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| Research Abstract |
生体が複雑な高機能性を有するハイブリッド型構造になっていることは材料学的に見て非常に興味深い。我々はこのような生体特性に出来る限り近いバイオミメティック生体材料の開発を目指して研究を開始した。本研究の特色は、強度の高いアパタイトをコアーとして表層に、より生体アパタイトに近い炭酸アパタイトをコーティングしたハイブリッド型アパタイトを合成することにある。また、アパタイトとコラーゲンとにより複合体を作成し、これら複合体をさらに複合化することにより緻密骨と海綿骨のようなハイブリッド構造にすることも、本研究の独創的なところである。また、本研究の中心となるであろう不均質系アパタイトの合成テクニックは、我々独自の創案によるものである。
最終年度に当り、目標通り海綿骨用素材としては炭酸アパタイトを、また、緻密骨用としてハイブリッド型アパタイトをコラーゲンと混合することにより複合体ペレットを作成することができた。さらに、海綿骨用複合体の表層部に緻密骨用複合体をラミネートし、母体コラーゲンは線維状コラーゲンで強化することも試みた。試作試料に対し、備品のロードセルと、すでに開発した波形データ処理システムを用いて、一般的な静的材料試験を行うと共に、生体動力学的特性を検討し骨と比較したところ、動力学的特性は骨に似ていたが、機械的強度はかなり低かった。UV照射によるコラーゲンの不溶化に関しては、試料厚みが増えると内層深部への不溶化は不十分となった。今後は、この強度改善に努めたいと考えている。なお、ラット、家兎を用いた動物実験による結果では、生体親和性は良好であった。
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[Publications] H.Tohda,M.Okazaki,T.Yanagisawa,J.Takahashi: "Transmission electron microscopic observation of heterogeneous fluoridated hydroxyapatites" Biomaterials. 16. 945-950 (1995)
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[Publications] M.Okazaki,M.Fukumoto,J.Takahashi: "Damped oscillation analysis of natural and artificial periodontal membranes" Annals of Biomed.Eng.24(in press). (1996)
