Development of the intelligent material as the next-generation artificial bone having drug controlled release control ability

2018 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16K11686
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: 二宮 嘉昭 広島大学, 病院(歯), 助教 (60335685)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 武知 正晃 広島大学, 医歯薬保健学研究科(歯), 准教授 (00304535) ; 中川 貴之 広島大学, 病院(歯), 病院助教 (30456230) [Withdrawn] ; 多田 美里 (平岡) 広島大学, 医歯薬保健学研究科(歯), 助教 (40572326)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 複合材料（ハイブリッド材料） / 顎骨骨髄炎 / 細胞接着因子 / 成長因子 / 高機能性薬物徐放担体 / 抗菌薬

Outline of Annual Research Achievements

顎骨骨髄炎は、現在においても口腔外科領域における難治性疾患の１つであり、髄炎の治療にあたっては、外科的療法をはじめ、化学療法や高圧酸素療法などさ まざまな方法が考案、検討されている・局所制御を得るための投与方法について未だ一定の見解は得られていない．これまでの研究は単一の材料を主体にした研 究が行われていたため、他の生体材料に目を向けず、その適応範囲や特徴を理解出来なかった．このため、有機・無機材料の欠点を補い、かつ利点を生かした複 合材料の開発・研究に着目し、複合材料に細胞接着因子（RGD peptide）と成長因子（EGF）を配合した後、各種抗菌薬を含有させた高機能性薬物徐放担体の開発 を行い、国内・国外の生体材料研究における先駆的研究を行いたいと考えている．各種抗菌薬を含有させた高機能性薬物徐法担体が開発されれば、国内外を通じ て先駆的な研究になるとともに、顎骨骨髄炎の治療期間を短縮できるため臨床応用に即した画期的な研究になると考えている．29年度は以下のことについて検討 を行った． 生体吸収性有機材料と生体吸収性無機材料の複合材料に細胞接着因子（RGD peptide）と成長因子（EGF）を配合した後、各種抗菌薬を含有させた高機能性薬物徐放担体の開発を行ったところ，長期の徐放が確認できた． 骨芽細胞を用いた各種抗菌薬を含有させた高機能性薬物徐放担体の初期接着の測定結果より，5時間培養後，すべての徐放担体において良好な初期接着を示した．30年度は顎骨骨髄炎動物モデルの作製を行い、HE染色で炎症所見を認めたため、ウサギの顎骨骨髄炎モデル作製に成功したと考えている．今後顎骨骨髄炎モデルに各種抗菌薬を含有させた高機能性薬物徐放担体を封入し、消炎効果について検討していきたい．期間全体を通じて見ると、in vitroの研究成果はあったが、動物実験に関しての研究成果は全てにおいては達成していない．