2016 Fiscal Year Research-status Report
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16K11639
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| Research Institution | Asahi University |
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Principal Investigator |
堀 雅晴 朝日大学, 歯学部, 助教 (70528075)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
奥山 克史 朝日大学, 歯学部, 講師 (00322818)
川木 晴美 朝日大学, 歯学部, 准教授 (70513670)
吉田 隆一 朝日大学, 歯学部, 教授 (80102127)
玉置 幸道 朝日大学, 歯学部, 教授 (80197566)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | ケイ酸カルシウム / MTA / 覆髄材 / 歯科用石膏 / 生体親和性 / コストパフォーマンス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は試薬炭酸カルシウム（CaCO3）と市販珪藻土（SiO2）から電気炉での焼成によりケイ酸カルシウムを合成し、成分同定と物性検討を行った。
まず合成後の試料を試料水平型多目的X線回折装置（XRD）により解析し、MTAを比較対照に成分同定を行った結果、水と練和後のMTAには、ケイ酸カルシウムと、水酸化カルシウムのピークが認められ、これと比較して、本研究で合成した試料でも同様の、ケイ酸カルシウムのピークが認められたことから、今回実施した合成法でケイ酸カルシウムが得られていることが確認できた。また、この試料を水と練和後に解析すると、水酸化カルシウムのピークもみられた。
次いで、セメントとして使用する際の性質として重要な硬化時間を水との練和後に検討したが、合成ケイ酸カルシウム単体では硬化しないため、硬化材として歯科用α-石膏を添加し各セメントの石膏配合比と混水比を以下のように設定した。ケイ酸カルシウム粉末のみを純水で練和するＳ群、ケイ酸カルシウム粉末に，純度100%硬質石膏を重量比3:1で添加したものをA群，2:1で添加したものをB群、3:2で添加したものをC群とした。比較対照にはMTAを用い、M群とした。さらに、各群の混水比を0.4と0.5の条件で検討した。これらのセメントの硬化時間を測定したところA，B，C群は、およそ35分～60分で硬化し、2時間以上を要したM群と比較して、石膏添加によりA,B,C群の硬化時間が短縮されていた。また、混水比0.4の条件で硬化が早くなり、とくに、硬質石膏の割合の多いC群で硬化時間が短縮された。この結果から、今後は混水比0.4の条件でセメントを作製し、評価することとし、圧縮強さを測定したところ、S群と比較して、A，B，C群は石膏の添加量に依存して圧縮強さが有意に向上し、とくに石膏添加量を増やしたB群とC群ではMTAとほぼ同等の圧縮強さが示された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
歯科用α-石膏を添加することで、硬化機構が得られ、圧縮強さも既存の歯内療法材料であるMTAと同等であったことから、セメントとしての応用の可能性に見通しを得たため、次年度は予定通り生体親和性等の実験を行う。
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| Strategy for Future Research Activity |
本年度の結果をふまえ、石膏添加型ケイ酸カルシウムセメントの歯内療法材としての応用を目指して、当初の計画通り以下のように培養細胞系での生体親和性検討を中心に研究を進める。
(１) 細胞接着に対する試作セメントの作用の検討
試作セメントをアクリルリング内に充填し、硬化後のセメント上にヒト歯髄由来幹細胞（hDPSC）やヒト骨髄由来幹細胞（hBMSC）を播種し、接着細胞数の検討および細胞形態を検討する。また、セメントを浸漬した培地を作製して、細胞接着におけるセメントからの溶出成分の影響も検討する。比較対照として、既存のMTAセメントおよび水酸化カルシウム製剤を用いる。
（２）細胞増殖および分化に対する試作セメントの作用の検討
（1）と同様にhDPSCやhBMSCを培養し、細胞増殖について経時的に検討する。比較対照はMTAセメントおよび水酸化カルシウム製剤を用いる。
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