抗菌効果を有し硬組織の再生を促進する歯内療法用材料の実用化

2015 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 26462907
• Research Institution: Kyushu University of Health and Welfare
• Principal Investigator: 中村 真理子 九州保健福祉大学, 保健科学部, 教授 (90284067)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: リン酸化プルラン / 可視光硬化型ゼラチン

Outline of Annual Research Achievements

我々は幹細胞や薬剤を担体として可視光で硬化する光反応性ゼラチンや多糖誘導体リン酸化プルランを用いた口腔ケア用品、接着性人工骨など様々な材料を開発し、実用化に取り組んできた。本研究ではこれまでのノウハウを基に、感染を防御し、硬組織を再生する従来にない薬剤徐放型歯内療法システムを開発し実用化につなげることを目指している。今年度はリン酸化プルランの直接覆髄材としての機能評価を行った。
１．チタンならびにアパタイトに対するせん断接着強さの計測
アパタイトプレート、チタンプレートを用いてリン酸化プルラン、PMMA骨セメント、リン酸カルシウムセメントのアパタイトプレートならびにチタンプレートへのせん断接着強さの計測を行った。この結果、せん断接着強さ(試料作製１日経過時）はチタンではリン酸化プルラン含有セメントは13.7MPaであったのに対しリン酸カルシウム系セメントではほとんど接着強さを示さなかった。PMMA系セメントは11.4MPaであった。アパタイトプレートに対してはリン酸化プルランは13.7MPAであったがリン酸化カルシウムセメントは1.31MPa、PMMA系セメントは10.1MPaであった。この結果リン酸化プルランのチタンやアパタイトへの接着強さはリン酸カルシウム系セメントはもちろんのことPMMA骨セメントを超える接着力を示した。
２．リン酸化プルランに含有されるペプチドグリカンの計測
リン酸化プルランをトキシノメーター（和光社製）を用いてSLP試薬でPG（ペプチドグリカン）を測定した結果、エンドトキシンの含有量が多いとペプチドグリカンの含有量も増加する傾向にあることが認められた。

Current Status of Research Progress

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

Reason

本研究では直接覆髄、根尖性歯周炎に有効な感染防御機能と従来にない薬剤徐放型歯内療法システムを開発することを目的としている。今年度は根幹充填剤に求められる性質、すなわち歯質との接着性についての検討を行った。その結果歯質の無機成分であるハイドロキシアパタイトとの接着性はPMMAセメントを超えることが確認された。またインプラントの主成分であるチタンとの接着性もPMMAセメントを超えることが確認された。前年度のエンドトキシン量ならびに前年度のアパタイトならびにチタンとの接着性からリン酸化プルランは直接覆劑剤として有用であると考えられる。

Strategy for Future Research Activity

本研究では以下の項目に従い研究を進めることにより直接覆髄、根尖性歯周炎に有効な感染防御機能を従来にない薬剤徐放性歯内療法システムを開発することを目的としている。すなわち（１）材料（可視光硬化型ゼラチンならびにリン酸化プルラン）の調整ならびに最適化（２）直接覆髄としての機能評価（３）根管充填材としての機能評価である。平成２８年度は平成２７年度に引き続きリン酸化プルランならびに可視光硬化型ゼラチンの直接覆材、根管充填材としての機能評価を継続する予定である。

Causes of Carryover

当初、調整した試料の分析等のための機器使用料ならびに研究成果投稿料を計上していたが機器使用料、研究成果投稿料が発生しなかったため、次年度繰越となった。

Expenditure Plan for Carryover Budget

繰越金は試薬類、器具類に加える予定である。

Research Products

• [Journal Article] Bone engineering by phosphorylated-pullulan and β-TCP composite (2015)
  • Author(s): T. Takahata, T. Okihara, Y. Yoshida, K. Yoshihara, Y. Shiozaki, A. Yoshida, K. Yamane, N. Watanabe, M. Yoshimura, M. Nakamura, M. Irie, B. V. Meerbeek, M. Tanaka, T. Ozaki, A. Matsukawa
  • Journal Title: Biomedical Materials Volume: 10 Pages: 065009
  • DOI: 10.1088/1748-6041/10/6/065009
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant