2013 Fiscal Year Research-status Report
生体アパタイトの配向性をパラメーターとしたインプラント周囲骨の新規評価方法の提案
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25861822
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
白石 成 東北大学, 東北メディカル・メガバンク機構, 助教 (60585355)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | インプラント / 生体アパタイト / 結晶配向性 / 表面性状 |
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| Research Abstract |
本研究は，生体アパタイト配向性に着目し，生体骨と直接結合するインプラント周囲骨を，生体アパタイトの結晶配向性をパラメーターとしたオッセオインテグレーション獲得過程とインプラント荷重時における経時的変化を結晶学的アプローチから解析することによって，新規のインプラント周囲骨評価方法の確立と次世代に必要とされるインプラント治療に求めらる骨の力学適応を促進しうるインプラント表面性状に関する科学的根拠を得ることを目的とする．
本年度は，インプラント周囲骨の生体アパタイト配向性の検索を計画している．まず，純チタンを基板材料とした直径1mm，長さ2mmのシリンダー型ミニインプラントを製作し，オッセオインテグレーション獲得過程における骨結合の強度を評価した．ミニインプラントをラットに埋入し，一定期間飼育後に屠殺，力学的観点から骨強度を測定した．飼育期間に比例して骨結合の強度の上昇が認められたため，この動物実験モデルが適正にオッセオインテグレーションが獲得されていることが確認された．次に同型のインプラント材料を利用し，インプラントを含んだ研磨切片の作製を行い，インプラント周囲骨の骨接触面積・率の算出を行っている．また，オッセオインテグレーション獲得後のインプラント周囲骨の生体アパタイトの結晶配向性の検索した．インプラントに接した生体骨のアパタイト結晶配向性の同定が現時点では不確定であり，分析機器の設定条件等の検討が必要と考えられた．
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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
純チタンであるインプラントを含んだ研磨切片の作製やインプラントに接した生体骨のアパタイト結晶配向性の同定にやや時間を取られているが，概ね順調に進展していると考えられる．
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| Strategy for Future Research Activity |
今後はオッセオインテグレーション獲得後のインプラント周囲骨の生体アパタイトの結晶配向性の検索とインプラントに接した生体骨のアパタイト結晶配向性の同定を引き続き行い，アパタイト結晶配向性の評価方法が確立次第，オッセオインテグレーション獲得までの期間における生体アパタイトの配向性の変化を経時的に分析する．
また，これまでに得られたデータに関して研究の総括を行う．得られたデータに及ぼす影響については，荷重条件との関連性を検索する必要があり，埋入後に与えるインプラントへの与える荷重条件（荷重量と荷重時期）を変化させ，得られたデータを詳細に解析することで，オッセオインテグレーション獲得過程における生体アパタイトの配向性の動態
や荷重条件と生体アパタイトの配向位の経時的変化を同定することが可能となると考える．
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
純チタンであるインプラントを含んだ研磨切片の作製やインプラントに接した生体骨のアパタイト結晶配向性の同定にやや時間を取られている点，現在の解析は東北大学所有の既存機器による解析内で収まっている点が，次年度使用額が生じた理由と考えられた．
今度動物実験やそれに伴う消耗品の購入費用，データ解析用・画像処理のための処理速度の高い高性能PCの購入に使用する．
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