2017 Fiscal Year Research-status Report
インプラントの表面形状によるぬれ性の制御とその生物学的意義の解明
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17K11755
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
荻野 洋一郎 九州大学, 大学病院, 講師 (50380431)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
古谷野 潔 九州大学, 歯学研究院, 教授 (50195872)
鮎川 保則 九州大学, 歯学研究院, 准教授 (50304697)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | インプラント / ぬれ性 / 表面形状 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は様々な表面形状を持つチタンディスクの作製と各表面形状におけるぬれ性の経時的変化を測定を行った。作製した表面形状は純チタン（タイプⅣ）を用いて①スムース（SM：研磨のみ）、②サンドブラスト処理（SA：サンドブラスト処理のみ）、③マイクロレベル（M：SAに塩酸処理）、④ナノレベル（N：SAに硫酸＋過酸化水素処理）とした。それぞれの表面形状を作製後、形態学的観察を走査型電子顕微鏡で行ったところ、それぞれ過去の報告にあるような特異的な構造が観察できた。また作製直後の水の接触角はSM>SA>M=Nとなり、特にM、Nにおいては、滴下後、瞬時にディスク上で広がり、接触角の計測ができない超親水性であることが示された。さらに、このぬれ性の経時的変化（56日まで）を検証するためにディスクをカルチャーディスクに留置し、他の原子による汚染を可及的に避けるようにアルミ箔で被覆してクリーンベンチ内で保管した。すべての群で時間経過に従い、ぬれ性の低下を認めた。ぬれ性の低下はM群では急激なぬれ性の上昇を示したのに対し、N群では他の群と比較してもかなり緩やかであり、各群でその変化の動態は異なっていた。この変化の原因を検証するためにディスク表面の元素解析をX線光電分光法で行ったところ、過去の報告でぬれ性の低下に関係するとされている元素の顕著な変化は認めず、今後の検討課題とした。
現在、細胞の接着実験を開始し、細胞形態の観察を行っている。
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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
申請当初に予定していた実験計画に則り、研究活動が行えている。現在は、2年目の研究計画に従って研究活動を行えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
各表面形状における理工学的な検証は当初の予定通りに進行している。今後は各表面形状、ぬれ性における細胞反応を検証していく。過去の我々の研究で、細胞形態が表面形状によって制御されることから、ぬれ性の細胞形態制御へのかかわりについても検証を行ってく。また、この細胞形態制御に関連したタンパクとしてsmall G タンパクであるRhoAの関与を示したことから、今後の研究でもこのRhoAの活性化がどの程度の影響を与えているのか、細胞形態だけでなく、他の細胞機能についても検証していくこととする。
現在、細胞はマウスの骨芽細胞様細胞であるMC3T3-E1を使用している。予備実験的にこの細胞の増殖実験、分化実験を行っているが、現段階で血清との相性などの問題が生じている。今後は複数の血清を用いて再度予備実験を行っていく必要があると考えている。条件が整い次第、次の条件に沿った研究を行っていくこととする。
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