2013 Fiscal Year Annual Research Report
インプラント界面成立機構の解明と機能的界面の維持に関する研究
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24249089
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
古谷野 潔 九州大学, 歯学研究科(研究院), 教授 (50195872)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鮎川 保則 九州大学, 大学病院, 講師 (50304697)
熱田 生 九州大学, 大学病院, 助教 (30423487)
森山 泰子 九州大学, 歯学研究科(研究院), 助教 (50452769)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | インプラント / 界面 / 歯肉 / 骨 / プラーク |
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| Research Abstract |
インプラント学において，骨芽細胞はある程度粗造な面に接着しやすいことが知られているが，線維芽細胞や上皮細胞は，粗造面では接着し難いことが報告されている．インプラントの長期維持のためには，このような界面形成機序を理解することが不可欠であり，その知見を踏まえてよりよい界面維持の方向性を模索するのが本研究の目的である．今年度は，インプラント材として用いられるチタンについて，細胞－チタン界面の形成機序に関する検討および骨基質，結合組織，細菌とチタンの界面の形成機序と維持に関して検討をおこなった．その結果，骨基質－チタン界面においては，厚さ数十ナノメートルの無構造層を介して骨とチタンが接していること，無構造層に接している骨は，界面形成当初は未熟なIII型コラーゲンを主成分とすること，経時的にI型コラーゲンの割合が増加してゆくことが明らかになった．歯肉とチタンの接着においては，インテグリンα3β4が重要な役割を果たしていることや，粗造面には上皮細胞，線維芽細胞が接着しにくいことなどを明らかにした．細菌とチタンの界面の形成機序に関しては，ボランティアの口腔内でチタン上にプラークを蓄積させるモデルを考案し，装置を試作しているところである．
次に，インプラント表面の機能化による生体－インプラント界面の維持向上に関する研究として，種々の処理を施したチタンが各種細胞の接着にどのような影響を及ぼすかに関して検討した．水熱処理は骨芽細胞や口腔上皮細胞の接着数や接着力に寄与することが分かり，特に塩化カルシウム水溶液で水熱処理を実施するとこれらが飛躍的に向上することが明らかとなった．特にラット口腔内にこの処理を施したインプラントを埋入した研究では，脱落リスクが低下するなど，硬組織，軟組織双方との接着に促進的な役割を果たす可能性が示唆された．
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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
H25年度の当初の目標である実験は実施できたと考えている．ボランティアを用いたヒト口腔内におけるプラーク形成実験については未だ実施できていないが，モデルの作成もほぼ終了しており，大きな遅れとは考えていない．
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| Strategy for Future Research Activity |
今後はより多くの表面処理法を試行し，インプラントによりすぐれた表面処理法を見出す予定である．また，H２６年度は材料の進化によるインプラント界面の増強だけでなく，生体機能の向上によるインプラント界面の強化を基盤とした研究に取り組むことにより，インプラントの長期安定性向上に多面的にアプローチしてゆく予定である．
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