bFGF徐放化HA/ゼラチン複合体と熱可塑性メンブレンとの新規骨誘導再生法

2013 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 25861900
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Research Institution: The Nippon Dental University
• Principal Investigator: 浅野 一成 日本歯科大学, 生命歯学部, 助教 (10632531)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2015-03-31
• Keywords: 骨再生 / 複合体 / 徐放

Research Abstract

平成25年度は、HA/ゼラチン複合体の材料学的検討を目的として行った。牛骨由来ゼラチン水溶液(重量平均分子量：100,000、等電点：5.0)とHA顆粒(ネオボーン、アパセラム-AX)からなる混合物を凍結乾燥後、熱脱水処理し、三次元複合体を作製した。作製した複合体の表面構造と気孔サイズを走査型顕微鏡で観察し、両複合体においても150～300μmの細胞が十分に侵入・接着可能な気孔径が確認できた。また、アパセラム-AXがネオボーンに比べ表面が凹凸不正な構造を呈していることから、表面積が高く細胞接着に有意であると考えられた。機械的強度の測定はオートグラフを使用し圧縮強度を測定する。両複合体とも約1.2MPaの圧縮強度を持ち、操作性も高いと考えられた。また、三次元培養により、複合体中の細胞増殖能をDNA assay、骨分化能をALP assayとBMP-2 ELISAで評価した。bFGFの徐放による細胞接着能、細胞増殖能および骨分化能に差が認められ、さらにネオボーンと比較してアパセラム-AXの方が高い値を示した。
以上のことから、複合体のポアサイズは、細胞が侵入できる十分な大きさで、bFGFの徐放により細胞増殖能、細胞増殖能および骨分化能に影響を及ぼした。さらに、HA顆粒の表面形状が骨再生にも影響することが考えられた。平成26年度は動物実験にて複合体とPLLAメンブレンの併用による骨再生量への影響を検討していく予定である。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

平成２５年度の目的であったHA/ゼラチン複合体の材料学的検討がおおむね終了し、動物実験への移行が可能であると判断したため。

Strategy for Future Research Activity

in vitroでの評価により、顆粒の表面構造の変化と増殖因子の徐放により有意な差が認められたため、今後は動物実験にてその評価を行い、データの解析とまとめおよび成果発表を行っていく予定である。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

本講座内でもともと所有していた器具、材料および試薬により、購入の必要性のないものが出たため。
動物実験による骨再生評価をH-E染色による新生骨量の測定を行う予定に追加して、非脱灰骨標本を作製し骨形態計測を行うことを検討しています。