1986 Fiscal Year Annual Research Report
グラスファイバーを利用した配向拡散法によるエナメル質石灰化のモデル実験
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61570871
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| Research Institution | Asahi University |
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Principal Investigator |
森脇 豊 朝日大, 歯学部, 教授 (90028738)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
後藤 隆泰 朝日大学, 歯学部, 講師 (30121320)
土井 豊 朝日大学, 歯学部, 助教授 (40116067)
吉田 定宏 朝日大学, 歯学部, 教授 (40076005)
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| Keywords | 硬組織石灰化 / エナメル質アパタイト / ハイドロキシアパタイト / オクタカルシウムフォスフェート / 結晶成長 / 結晶配向 / 結晶核形成 |
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| Research Abstract |
カチオン選択性透過膜を生体膜モデルとして利用することにより、エナメル質石灰化機構のin vitro実験を行ってきた。その結果、イオンを一方向的に拡散させることにより、生成結晶を配向析出させることに成功した。この際のイオン供給速度をコントロールすることにより、析出相は変化し、エナメル質様のリボン状に成長したオクタカルシウムフォスフェート(OCP)から無配向の象牙質・骨様のハイドロキシアパタイト(HAp)まで、自由に調節して析出させ得ることも判った。また、極く微量のフッ素イオンの存在はOCPの加水分解速度ならびに析出結晶粒子の形態にも影響をおよぼすことが明らかとなった。OCPを加水分解してHApに転化させる際の加水分解条件も結晶の形態を支配する重要な因子であり、結晶核形成・結晶成長・加水分解の各過程における経過時間が最も大切であることも判った。
グラスファイバーを利用することによる配向拡散においては、ファイバー経が重要な因子となり、直径が小さいものほど配向性の向上がみられる。また、本実験条件ではカチオン選択性透過模の場合に比較して反応溶液の濃度依存性が大きく、エナメル様アパタイトの生成には極く低濃度の狭い範囲であることが明らかとなった。イオン拡散速度をコントロールするために稀薄な寒天や澱粉,ポリビニールアルコール等の溶液を用いることによりこの反応領域を拡大することができ、生体細胞内でのイオン拡散速度を考察するための示唆が得られた。なお、このような条件ではオートタイトレータならびにpHスタットによるpH調節が困難となり、この条件変動による結晶形態の不揃いが観察された。今後はファイバー径のさらなる狭少化とpHコントロールの改善により、配向性と結晶形態の向上をはかる予定である。
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