2013 Fiscal Year Annual Research Report
表面開始スマート重合による新規運動器疾患治療法の創出
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23300175
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
高取 吉雄 東京大学, 医学部附属病院, 教授 (40179461)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
茂呂 徹 東京大学, 医学部附属病院, 准教授 (20302698)
小笠原 徹 東京大学, 医学部附属病院, 講師 (20359623)
大嶋 浩文 東京大学, 医学部附属病院, その他 (00622359)
石原 一彦 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (90193341)
金野 智浩 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (80371706)
橋本 雅美 一般財団法人ファインセラミックスセンター, その他部局等, 研究員 (20450851)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2014-03-31
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| Keywords | 医療・福祉 / ナノバイオ |
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| Research Abstract |
本研究の目的は、独自技術であるMPCポリマーによるナノ表面処理を、ポリエーテルエーテルケトン（PEEK）表面に応用し、次世代運動器インプラントに応用するための基礎検討を完成させることである。今年度は、以下の検討を行った。
1. PEEK表面の至適MPCポリマー処理条件の検索: 平成24年度に確立した条件を参考に、炭素繊維で補強したPEEK (CFR-PEEK)の至適MPCポリマー処理条件を検索した。溶液濃度、処理時間等を変化させ、X線光電子分光分析、赤外分光光度分析などから、至適条件を確立した。
2. MPCポリマー処理PEEKの荷重支持性の検討：厚さの異なるMPCポリマー処理CFR-PEEK板を作製し、引張り強度、曲げ試験、クリープ変形など、機械的強度を測定した。また、アメリカ材料規格協会（ASTM） F732に準じた衝撃-摩耗試験を行い、衝撃耐久性を評価した。
3. MPCポリマー処理PEEK表面の耐摩耗性の検討: CFR-PEEK製の臼蓋ライナーを作製し1.で検索した条件で表面のMPCポリマー処理を行い、国際標準化機構（ISO） 14242-3に準じた股関節シミュレーター試験、ASTM F732に準じたPin-on-disc/plate型摩耗試験装置を用い、MPCポリマー処理により耐摩耗性が劇的に改善することを確認した。
4. MPCポリマー処理PEEK表面の耐感染性の検討: in vitroの感染モデルを用いて評価した。24穴プレート中にMPCポリマー処理したdisc試験片を配置し、バイオフィルム形成黄色ブドウ球菌を播種した。37℃にて1時間静置培養後試験片を回収し、付着生菌数測定、蛍光顕微鏡観察などから細菌付着が抑制されることを明らかにした。
以上の結果は、MPC処理PEEKを次世代運動器インプラントに応用するための基礎検討を推進する確信を得るに十分な結果であった。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Grafting of poly (2-methacryloyloxyethyl phosphorylcholine) on polyethylene liner in artificial hip joints reduces production of wear particles.2014
Author(s)
Moro T, Kyomoto M, Ishihara K, Saiga K, Hashimoto M, Tanaka S, Ito H, Tanaka T, Oshima H, Kawaguchi H, Takatori Y
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Journal Title
J Mechan Behav Biomed Mater
Volume: 34
Pages: 100-106
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Poly (2-methacryloyloxyethyl phosphorylcholine)-grafted highly cross-linked polyethylene liner in primary total hip replacement -One-year results of a prospective cohort study.2013
Author(s)
Takatori Y, Moro T, Kamogawa M, Oda H, Morimoto S, Umeyama T, Minami M, Sugimoto H, Nakamura S, Karita T, Ito H, Kim J, Koyama Y, Kawaguchi H, Nakamura K
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Journal Title
J Artif Organs
Volume: 16
Pages: 170-175
DOI
Peer Reviewed
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[Presentation] MPC処理ポリエチレンライナーを用いた人工股関節の臨床成績.2014
Author(s)
茂呂徹, 高取吉雄, 鴨川盛秀, 織田弘美, 森本修平, 梅山剛成, 田中栄, 苅田達郎, 伊藤英也, 田中健之, 川口浩, 中村耕三
Organizer
第44回日本人工関節学会.
Place of Presentation
沖縄
Year and Date
20140221-20140222
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