2020 Fiscal Year Annual Research Report
Development of tissue adhesives with nanostructured biomaterials
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18K09637
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
岡田 正弘 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 准教授 (70416220)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松本 卓也 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 教授 (40324793)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 軟組織接着 / 無機系生体材料 / ハイドロキシアパタイト / チタン / ナノ修飾 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
硬組織に対する接着剤は有機系材料を中心として大いに発展・実用化が進められてきたが、軟組織に対する接着剤に関しては接着強さや生体適合性の観点から改善の余地がある。申請者らはこれまでに無機系生体材料の一種であるハイドロキシアパタイト（以下、アパタイト）を原料としたナノ構造体が軟組織に湿潤条件下で瞬時に接着すること、および、そのナノ構造によって接着強さが大きく変化することを見出した。さらに本研究を通じて、金属チタンも同様に軟組織に対して瞬時に接着することを見出した。本年度の検討では、金属チタンの表面ナノ構造および組成の最適化を行うことを目的として検討を行った。前年度までの結果を踏まえて、チタンの表面処理として酸処理処理を選択し、その条件を変化させてチタンの表面処理を行った。その結果、酸処理時間を延長することで、乾燥状態のチタン表面の疎水性は増加し、また、タンパク質吸着量も大きくなることを確認した。さらに、マウス真皮を用いたex vivo試験の結果から、酸処理時間の延長によってチタンの軟組織接着強さが大きく増加することを見出した。また、表面ナノ構造および組成を最適化したチタンのin vivo試験を行った結果、未処理チタンは接着性をほとんど示さない一方で酸処理チタンは接着性を示すことを確認し、さらに、長期間埋植試験から酸処理チタンの炎症惹起性は未処理チタンと同程度に低いことを確認した。以上のように本研究の遂行によって、無機系生体材料を用いた新しい軟組織用接着材を創出するための重要な知見を得ることができた。
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