部位特異的な組織再生誘導を実現する多機能性インプラント

2010 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 22390366
• Research Institution: Okayama University
• Principal Investigator: 前川 賢治 岡山大学, 病院, 講師 (20304313)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 早川 聡 岡山大学, 大学院・自然科学研究科, 准教授 (20263618) ; 園山 亘 岡山大学, 岡山大学病院, 助教 (40325121) ; 窪木 拓男 岡山大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 教授 (00225195) ; 峯 篤史 岡山大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 助教 (60379758)
• Keywords: チタン / 酸化膜 / アパタイト / インプラント / ラット / 骨芽細胞

Research Abstract

骨伝導能を亢進する吸収性アパタイトを生体内で析出可能な酸化膜処理法の開発
チタン表面に過酸化水素水を用いて化学的に酸化処理後に加熱処理を施したインプラント(CHT条件)と,酸化,加熱処理後に擬似体液に浸漬させてチタン表面にアパタイトを析出させたインプラント(Hapインプラント)を,無処理のチタンインプラント(Contインプラント)を含めた3条件を設定してラット脛骨に埋入した.埋入2週後,4週後に脛骨組織を回収して研磨切片を作製し,塩基性フクシン-メチレンブルー重染色を施した後に光顕的観察を行った.その結果,CHT条件,HAp条件ともにCont条件に比較して有意に骨接触率が亢進していた.また,HAp条件はCHT条件に比較しても骨接触率が高い傾向にあった.さらに,現在ではチタン-骨組織界面をナノレベルで解析を行うため,走査型電顕,透過型電顕観察のための超薄切片作製,実際の観察方法を確立すべく取り組んでいる.現在,界面の剥離,破壊が生じないようにアルゴンイオンを低角に照射し,試料のダメージを最小限に抑えながらイオンスライス法で作製する方法を確立しつつある.本法を用いた超薄切片を電顕的に観察した結果,チタン,酸化膜層,アパタイト層,骨組織,骨芽細胞様細胞が観察可能であることを確認済みである.ただし,ラットをモデル動物として埋入するチタンインプラントでは形態が細かすぎるため,超薄切片作製の際に剥離等のトラブルが生じやすいことも明らかとなった.このことから,今後はウサギをモデル動物として用いた研究を進めるべく,チタンインプラント体の設計を進めている.