2016 Fiscal Year Annual Research Report
A study of materials property and osteoconductive capacity of bone substitutes
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26293417
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
鈴木 治 東北大学, 歯学研究科(研究院), 教授 (60374948)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
穴田 貴久 東北大学, 歯学研究科(研究院), 准教授 (30398466)
増本 博 東北大学, 学際科学フロンティア研究所, 教授 (50209459)
川井 忠 東北大学, 大学病院, 助教 (50547263)
井樋 栄二 東北大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (80193465)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 生体材料学 / 結晶 / バイオセラミックス / リン酸カルシウム |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成28年度はリン酸カルシウム結晶の成長および特性が共存する天然高分子の影響を受けるかどうか，また，その結晶の特性が骨組織応答にどのように作用するのかを検討した．Gelatin溶液内でカルシウムおよびリン酸のイオンを含有させ共沈殿させた．懸濁液を再度gelatin溶液に分散させ最終的な生成物におけるOCPの含有量が17-44wt%となるようにOCP/Gelatin複合体を作製した．また，結晶性状の分析のため，懸濁液から結晶を水洗して回収した．回収した結晶の性状をX線回折，X線回折データから結晶子サイズの算出，SEM観察による結晶サイズの算出，FTIRによる分光学的解析を行った．その結果，単独で合成した場合の結晶と比較して共沈殿による結晶は特定の方向へ伸長する傾向があることが明らかとなった．X線回折図による比較では共沈殿による結晶は単独合成による結晶と比較してブロードなパターンとなる傾向が認められ，合成における天然高分子の共存が結晶性状に影響を及ぼすことが明らかとなった．17-44wt%含有OCP/Gelatin複合体からディスク状試料を成型して，ラット頭蓋冠骨欠損へ埋入し，一定期間経過後に試料埋入部を回収して組織の染色を行い，骨再生率，また，再生骨の基質タンパク質であるコラーゲンの配向性を組織形態計測学的に定量的に評価した．その結果，共沈殿で得たOCP結晶を含有する複合体は含有しない場合（Gelatin単独）と比較して，再生骨の基質コラーゲンの配向性が高くなることがわかった．以上の結果から生体材料の生体活性に及ぼす影響として，結晶成長の材料学的パラメータを定量的に取り纏めた．
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| Research Progress Status |
28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 |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Effect of resorption rate and osteoconductivity of biodegradable calcium phosphate materials on the acquisition of natural bone strength in the repaired bone2016
Author(s)
S Chiba, T Anada, K Suzuki, K Saito, Y Shiwaku, N Miyatake, Baba, H Imaizumi, M Hosaka, E Itoi, O Suzuki
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Journal Title
J Biomed Mater Res A
Volume: 104
Pages: 2833-2842
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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