生分解吸収性材料と細胞成長因子を応用した新しい顎骨再生法の確立

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09557173
• Research Institution: Kanagawa Dental College
• Principal Investigator: 木下 靭彦 神奈川歯科大学, 歯学部, 助教授 (70084770)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 福岡 真一 神奈川歯科大学, 歯学部, 助手 (80267517) ; 横矢 重俊 神奈川歯科大学, 歯学部, 助手 (60267523) ; 筏 義人 鈴鹿医用科学大学, 医用工学部, 教授 (00025909) ; 岡 高茂 グンゼ株式会社, 研究開発部・メディカル材料センター・技術開発課, 次長(研究職) ; 宮本 将利 神奈川歯科大学, 歯学部, 助手 (20257314)
• Keywords: bFGF / デキサトサゾン / 骨髄幹細胞 / 骨髄海線骨細片 / ゼラチン粒子 / コラーゲンスポンジ / 骨再生

Research Abstract

1.ビーグル成犬の腸骨より骨髄を採取し、bFGF、Dex、V.D3の単層培養(passage2)におけるbone marrow osteogenic stem cell(BMOSC)の増殖・分化におよぼす影響をDNA量とALPase活性により検討した。その結果,bFGF+Dex群がBMOSCの増殖と分化を最も促進することがわかった。2.1と同様に骨髄細胞を採取して、初代培養時よりDexを添加した後,コラーゲンスポンジ内三次元培養にて、Dexのみ(A群)とDex+bFGFを添加した群(B群)について、ALPaseと^<45>Caの取り込みを調べたところ、A群はB群に比べALPaseと45Caの取り込みが有意に高い値を示した。三次元培養におけるBMOSCの増殖と骨芽細胞への分化促進にはbFGFの早期投与が効果的と考えられた。3.骨髄海綿骨細片(PCBM)移植の骨形成に及ぼすbFGF-ゼラチン含浸体の効果について。前年度のゼラチン含水率75,85.95%の検討結果を踏まえ、あらたに含水率90%のゼラチンとbFGF含浸体のPCBM移植の骨形性能に及ぼす影響を検討しているが、これまで良好な骨形成効果を得ている。4.ビーグル成犬下顎骨下縁に骨欠損を作製し、含水率の異なるゼラチン粒子(A群:含水率75%,B群:85%,C群:95%)にbFGF100μg/PBSを含浸したものを埋植した後,PLLAメッシュでこれを保持し、術後、4、12週に、骨再生状態を組織学的および軟X線フィルム上での画像解析により検討したところ、bFGF-ゼラチン複合体はゼラチンの分解に伴いbFGFを徐放することにより,顎骨欠損部の骨再生に促進的に働くことが示唆された。その持続期間はゼラチンの含水率(吸収速度)により異なり、含水率95%では4週でゼラチンの大部分は吸収消失したが、含水率75-85%では12週においてもその効果が持続するものの粒子が残留した。骨形成の促進とゼラチン残留期間から含水率90%が最も妥当と思われ、現在、追加実験している。5.下顎骨連続欠損に対するPCBMとbFGF-ゼラチン結合体併用による顎骨再生実験については、含水率90%のゼラチンを用いることとし、実験準備している。

Research Products

• [Publications] Yasuhiko Tabata: "Biodegradation of hydrogel carrier Incorporating Fibroblast Growth Factor"Tissue Engineering. 5・2. 127-138 (1999)
• [Publications] 横矢 重俊: "生体吸収性材料と増殖因子を用いた機能的顎骨再建-bFGF-ゼラチン複合体の顎骨欠損部骨再生に及ぼす影響-"日本口腔学会雑誌. 48・6. 644-645 (1999)
• [Publications] 木下 靭彦: "先端医療シリーズ・歯科医学1.歯科インプラント (分担執筆)"先端医療技術研究所. 7 (2000)