2014 Fiscal Year Research-status Report
チタン性マイクロポーラスとチタニアゲル化表面改質による複合型scaffold
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25750162
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| Research Institution | The University of Tokushima |
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Principal Investigator |
関根 一光 徳島大学, ヘルスバイオサイエンス研究部, 講師 (50447182)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 血液適合性 / スキャフォールド / チタン製材料 / 表面改質 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成26年度においては，前年と引き続きポーラス性状の改良改質とポーラス化表面へのコラーゲン付与効果について検討した。
前年のポーラス性状ではPMMA樹脂ビーズを混合することによる孔率の向上を狙ったが，局所的な空隙の偏りが問題となった。そこでこれらを低減しつつ，孔率を向上させるために，より平均径の大きな基材チタン微粒子を用いることで，その孔率を向上しつつ，試料体内でのポーラス性状を平均化した。これらについて，孔率や像観察等のポーラス性状の確認，機械的強度測定などの基礎的な検討をおこない，従来試料と比較して更に5％～8%程度高い孔率と，外科手術時における必要充分な機械的強度を得た。
表面性状の検討では，チタン板材および上述のチタンポーラス体試料で引き続き検討をおこなった。表面改質手法の一部において，チタン材腐食率が高いことを懸念し，手順および溶液に修正変更を加え，昨年度と同様に親水性化評価および細胞適合性評価をおこなった。また，新たに光学的評価および薬剤（コラーゲン溶液）修飾法などによる化学的分析をおこない，これまでの各試料での目的とした親水化表面の作成と本研究の仮説に準じた薬剤修飾の可能性を評価した。
生体内評価については，予定していた血管内埋込試料の作成が困難であり，手技と試料作成方法を再検討した上で，新たな血管内埋込用試料の作成をおこなった。これら試料については，平成27年度に引き続いて生体内埋込実験による評価で用いる。
また，実際での臨床応用試料により近い試料として複雑なチタン基材へのポーラス化チタンによるパターン化手法についても基礎的な検討をおこなった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
動物埋込による生体内評価について，血管内埋入用試料の作成が当初予定していた形状では困難であり，それらの改良に時間がかかり，動物埋込実験自体に遅れが生じた。
また，動物埋込後の摘出試料の評価切片作成において，当施設の当該機器に不具合が生じたため，切片作成計画に遅れが生じた。
その間に表面改質手法の新規手法の検討などをおこなえたため，研究全体での満足度としてはさほどの遅れとは捉えていない。
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| Strategy for Future Research Activity |
基礎的検討については，ポーラス化チタン材料の改良や他領域への応用も視野に入れつつ，引き続き検討をおこなう。表面改質について，現在は対象を主に血液接触表面として，また自己組織の近傍での応用を基にしているが，将来的には血中の血管内膜前駆細胞でも長期であれ内膜化出来る基材を目指したいため，それらも含みつつ細胞賦活効果の向上を狙う。
平成27年度に中型動物での生体内埋込実験を予定していたが，上述のとおりに血管内埋込実験に遅れが生じたこと，また実験動物に対する研究費の面からもまずは家兎等の小型動物での評価の完了を目標とする。
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| Causes of Carryover |
人件費の使用用途が昨年度に無く，また，実験予定の変更により動物実験の規模を縮小したため，予定支出額よりも少なくなった。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
H26年度に予定していた動物実験を中型動物から小型動物に変更しておこなう予定であり，動物管理費および実験動物数を変更した動物実験を実施する予定である。それらに対して適切に使用していく。
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