2005 Fiscal Year Annual Research Report
細胞増殖因子の徐放化による機能性チタンインプラントの開発
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16390557
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
吉田 靖弘 岡山大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 助教授 (90281162)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鈴木 一臣 岡山大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 教授 (30050058)
窪木 拓男 岡山大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 教授 (00225195)
平田 伊佐雄 広島大学, 大学院医歯薬学総合研究科, 助手 (40346507)
田川 陽一 東京工業大学, 大学院・生命理工学研究科, 助教授 (70262079)
長岡 紀幸 岡山大学, 歯学部, 教務員 (70304326)
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| Keywords | インプラント / チタン / 高分子 / 細胞増殖因子 / XPS / SPR / QCM / リン酸化 |
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| Research Abstract |
本年度は,以下の項目について検討した。
1.異なる官能基を有する分子のチタン表面への吸着特性評価
リン酸系分子とカルボン酸系分子を用いて,官能基の違いがチタン表面への吸着特性に及ぼす影響を検討した。XPSおよびQCMによる分析結果より,リン酸系の分子の方がカルボン酸系分子に比べて強固に吸着することが示唆された。さらにXPSにより詳細に分析した結果,チタンに吸着したリン酸系分子のP2pは未反応の分子に比べて低エネルギー側に化学シフトしており,リン酸系分子が化学的に吸着していることが示唆された。また,前処理として塩酸を用いることにより,チタン表面への高分子の接着耐久性が向上することも示唆された。
2.ポリリン酸
昨年度の結果をもとにチタンインプラント表面に骨形成促進因子の吸着させる担体としてポリリン酸を選択し,細胞実験ならびに動物実験によりその効果を検討した。ヒト骨髄由来幹細胞ならびにマウス骨芽細胞様細胞株の細胞動態をMTS法により評価した結果,両者ともに初期細胞接着は,チタン表面へのポリリン酸吸着により有意に亢進された。また,細胞増殖に関してはチタン表面に吸着したポリリン酸の吸着量依存的に亢進された。さらにラット脛骨に埋入したチタン周囲の骨形成能を組織学的に評価した結果,ポリリン酸処理により周囲骨が良好に形成されることが示唆された。
3.リン酸化糖
リン酸化多糖を合成し,チタン表面処理に応用した。その結果,リン酸化されていない天然多糖類がチタン表面から容易に剥離するのに対し,リン酸化糖はチタン表面に強固に吸着することが示唆された。さらに,細胞実験の結果,今回用いたリン酸化多糖はポリリン酸に比べて,優れた細胞増殖能を有することが示唆された。
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