2008 Fiscal Year Annual Research Report
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20240043
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
鄭 雄一 The University of Tokyo, 大学院・工学系研究科, 教授 (30345053)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
酒井 崇匡 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教 (70456151)
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| Keywords | 生体材料 / トランスレーショナル・リサーチ / 再生医学 / 生理活性 |
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| Research Abstract |
1.リン酸カルシウム造形法の研究
【オーダーメード型人工骨】
世界で初めて焼結なしに直接インプラントできる強度を持つ人工骨創製に成功しているが、造形精度を左右する硬化液の組成を検討してコンドロイチン硫酸ナトリウム4%、コハク酸ニナトリウムーコハク酸12%、生理食塩水84%pH5が最適であるごとを見いだした。操作性に関しては、下顎骨のような長い人工骨での分割を検討した。ANSYSによる強度解析を用いて最大変位量を求めたところ、分割しない場合0.05mmに対して、2分割した場合は、0.03mmとなり、分割した方が強度が高くなることが確認された。分解吸収性に関しては、マクロ連通孔を1から5本まで作成してANSYSによる強度解析を行ったところ、連通孔を増やすと連通孔にかかる応力集中が軽減されることが確認された。
【テトラポッド型微小人工骨】
α-TCP粉体を射出成形後に焼結して、高さ1mmのテトラポッド型微小人工骨を量産することに成功しいるが、レオメーターによる破壊荷重試験によりTCPのみでは0.56±0.03Nなのに対し、リン酸八カルシウム化表面処理により3.45±0.41Nと約7倍強度が高まることが確認された。分解吸収性に関しては、焼成温度を700度とすることで、組成を分解吸収性が高いαTCP100%とすることができた。
2.生理活性物質の同定と付与方法の研究
【バイオセンサーによる骨形成性生理活性物質同定と作用機序の分子生物学的解析】バイオセンサーにより同定したシグナルのうち、ヘッジホッグシグナルに着目し、その詳細な分子作用機序を明らかにした。【リン酸カルシウムに付与する際の最適な送達制御法の解明】リン酸カルシウムの強力な担持力を調節する物質として、セリン及びトレハロースが適していることを見いだした。リン酸カルシウムとこれらの物質の混合物の示査走査熱量測定、フーリエ変換赤外分光、X線光電子分光を行い、分子間に水素結合だあるととを確認した。
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