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口腔内細菌の付着を抑制するインプラント材の開発

研究課題

研究課題/領域番号 12671903
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 補綴理工系歯学
研究機関東京歯科大学

研究代表者

吉成 正雄  東京歯科大学, 歯学部, 助教授 (10085839)

研究分担者 井上 孝  東京歯科大学, 歯学部, 教授 (20125008)
研究期間 (年度) 2000 – 2002
研究課題ステータス 完了 (2002年度)
配分額 *注記
3,100千円 (直接経費: 3,100千円)
2002年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2001年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2000年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
キーワードインプラント / チタン / 細菌付着 / 表面改質 / ドライプロセス / 抗菌性 / 唾液タンパク質 / Dry process
研究概要

現在のインプラントは細菌感染によるインプラント周囲炎が発症し易く、脱落の危険性を孕んでいる。チタンは骨結合性に優れる反面、口腔内細菌も付着しやすく、表面を鏡面にしようとも粗面にしようとも、若干の量的差こそあれ細菌は付着しプラークが形成される。したがって、口腔に露出した部位は骨組織接触部に求められる性質とは異なる表面改質法が求められる。本研究では、耐摩耗性に優れた表面処理法であるドライプロセス法を用い、特に表面荷電を考慮した表面改質法を試みその有効性を検討した。鏡面の純チタン板に、イオン注入処理、陽極酸化処理、チタニア低温溶射処理、イオンプレーティング処理、イオンビームミキシング処理の耐摩耗性表面処理を施した。処理表面の物性をX線光電子分光法、薄膜X線回折法で評価するとともに、表面エネルギーおよびCaイオンの付着量を計測した。その後、表面改質された試料上で[^3H]-thymidineでラベリングしたP.gingivalis、および[^3H]-uridineでラベリングしたA.actinomycetemcomitansを1時間培養し、歯周病原菌の初期付着特性を検討した。さらに、生菌数測定法による抗菌性を評価した。これらの菌のin vitroでの初期付着試験の結果、Ca^+注入処理面で付着量が多く、Alumina被膜処理面で特異的に少なくなり、表面の荷電状態およびCaの存在が初期付着特性に関与していることが明らかとなった。また、F^+注入処理が両菌に対し有効な抗菌性を示した。その後、唾液中に存在する抗菌性タンパク質(ペプチド)をチタンに固定し、それらの発現を促すための表面改質法を検討した。プラズマ重合法や化学処理法であるトレシルクロリド処理で表面改質されたチタンを、抗菌性タンパク質Histatin5を含んだPBS溶液に浸漬し、その吸着量を水晶発振子マイクロバランス測定装置にて測定した結果、Histatin5の吸着量は表面改質されたチタンが未処理のチタンに比較して有意に増加し、これらの表面処理法の有用性が確認された。

報告書

(4件)
  • 2002 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2001 実績報告書
  • 2000 実績報告書
  • 研究成果

    (52件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (52件)

  • [文献書誌] Yoshinari, M., Matsuzaka, K., Inoue, T., Oda Y., Shimono, M.: "Effects of multi-grooves surfaces on fibroblast behavior"J Biomed Master Res. 65A(in press). (2003)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yoshinari, M., Matsuzaka, K., Inoue, T., Oda Y., Shimono, M.: "Bio-functionalization of titanium surfaces for dental implants"Materials Transactions. 43・10. 2494-2501 (2002)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yoshinari, M., Oda Y., Inoue, T., Matsuzaka, K., Shimono, M.: "Bone response to calcium phosphate-coated and bisphosphonate-immobilized titanium implants"Biomaterials. 23・14. 2879-2885 (2002)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hayakawa, T., Yoshinari, M., Nemoto, K., Wolke, J.G.C., Jansen, J.A.: "Trabecular bone response to surface roughened and calcium phosphate (Ca-P) coated titanium implants"Biomaterials. 23・4. 1025-1031 (2002)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yoshinari, M., Oda Y., Inoue, T., Shimono, M.: "Dry-process surface modification for titanium dental implants"Metallurgical and Materials Transactions A. 33A・3. 511-519 (2002)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Okumura A, Goto M, Goto T, Yoshinari M, Masuko S, Katsuiki T, Tanaka T: "Substrate affects the initial attachment and subsequent behavior of human osteoblastic cell (Saos-2)"Biomaterials. 22・16. 2263-2271 (2001)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yoshinari, M., Oda, Y., Kato, T., Okuda, K.: "Influence of surface modifications to titanium on antibacterial activity in vitro"Biomaterials. 22・14. 2043-2048 (2001)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yoshinari, M., Oda, Y., Ueki, H., Yokose, S.: "Immobilization of bisphosphonates on surface modified titanium"Biomaterials. 22・7. 709-715 (2001)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yoshinari, M., Oda, Y., Kato, T., Okuda, K., Hirayama, A.: "Influence of surface modifications to titanium on oral bacterial adhesion in vitro"Journal of Biomedical Materials Research. 52・2. 388-394 (2000)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yoshinari M, Oda Y: "Structural Biomaterials for the 21st Century, Titanium surface modification with dry process for dental implants(著分担)"The Minerals, Metals & Materials Society. 288 (2001)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 吉成正雄: "界面ハンドブック,第15章 生体材料 第3節 材料の表面改質およびその応用 リン酸カルシウムコーティング(著分担)"エヌ・ティー・エス. 1208 (2001)

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  • [文献書誌] Yoshinari M, Oda Y, Inoue T, Shimono M.: "Dry-Process surfaceI modification for titanium dental implants"Metallurgical and Materials Transactions A. 33. 511-519 (2002)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yoshinari M, Matsuzaka K, Inoue T, Oda Y, Shimono M: "Bio-firactionalization of titanium surfaces for dental implants"Materials Transactions. 43(10). 2492-2501 (2002)

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  • [文献書誌] Yoshinari M, Matsuzaka K, Inoue T, Oda Y, Shimono M.: "Effects ofmulti-erooved surfaces on fibroblast behavior"J Biomed Mater Res. (in press).

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  • [文献書誌] Shiraiwa M, Goto T, Yosfainari M, Koyano K, Tanaka K.: "A study ofthe initial attachment and subsequent behavior of rat oral epithelial cells culturedon titanium"J Periodontol. 73. 852-860 (2002)

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  • [文献書誌] Nagai M, Hayakawa T, Fukatsu A, Yamamoto M, Fukumoto M, Nagahama F, Mishima H, Yoshnari M, Nemoto K, Katoh T.: "In vitro studv on collagen coatine of titanium imolant"Dent Mater J. 21. 250-260 (2002)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yoshinari M, Oda Y, Inoue T, Matsuzaka K, Shimono M.: "Bone response to calcium phosphate-coated and bisphosphonate-immobilized titanium imolants"Biomaterials. 23. 2879-2885 (2002)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hayakawa T, Yoshinari M, Nemoto K, WoIke JGC, Jansen JA: "Trabecular bone response to surface roughened and calcium phosphate CCa-P) coated titanium imolants"Biomaterials. 23. 1025-1031 (2002)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ikeda H, Shiraiwa M, Yamaza T, Yoshinari M, Kido MA, Ayukawa Y, Inoue T, Koyano K, Tanaka T.: "Difference in the penetration of horseradish peroxidase tracer as a foreign substance into the peri-imblant epithelium or junctional etntflelium of rat gineivae"Clinical Oral Implants Res. 13. 243-251 (2002)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yoshinari M, Oda Y, Ueki H, Yokose S.: "Immobilization of bisphosphonates on surface modified titanium"Biomaterials. 22. 709-715 (2001)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yoshinari M, Oda Y, Kato T, Okuda K.: "Influence of surface modifications totitanium on antibacterial activity ui vitro"Biomaterials. 22. 2043-2048 (2001)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Okumura A, Goto M, Goto T, Yoshinari M, Masuko S, Katsuki T,Tanaka T.: "Substrate affects the initial attachment and subsequent behavior of human osteoblastic cell (Saos-2)"Biomaterials. 22. 2263-2271 (2001)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yoshinari M, Oda Y.: "Titanium surface modification with dry process for dental implants"Structural Biomaterials for the 21st Century 1st Ed, TMS publications, Warrendale,Pennsylvania. 129-136 (2001)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hayakawa T, Yoshinari M, Nemoto K, Wolke JGC, Jansen JA.: "Effect ofsurface roughness and calcium phosphate coating on implant bone response"Clinical Oral Impl Res. 11. 296-304 (2000)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ikeda H, Yamaza T, Yoshinari M, Ohsaki Y, Ayukawa Y, Kido MA,Inoue T, Shimono M, Koyano K, Tanaka T.: "Ultrastructural and immunoelectron microscopicstudies of the peri-implant epitheliumimplant (TJ-6A1-4V) interface of rat maxilla"J Periodontology. 71. 961-973 (2000)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yoshinari M, Oda Y, Kato T, Okuda K, Hirayama A.: "Influence of surface modifications to titanium on oral bacterial adhesion in vitro"J Biomed Mater Res. 52. 388-394 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yoshinari, M., Matsuzaka, K., Inoue, T., Oda Y., Shimono, M.: "Effects of multi-grooved surfaces on fibroblast behavior"J Biomed Mater Res. 65A(in press). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Yoshinari, M., Matsuzaka, K., Inoue, T., Oda Y., Shimono, M.: "Bio-functionalization of titanium srfaces for dental implants"Materials Transactions. 43・10. 2494-2501 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Yoshinari, M., Oda Y., Inoue, T., Matsuzaka, K., Shimono M.: "Bone response to calcium phosphate-coated and bisphosphonate-immobilized titanium implants"Biomaterials. 23・14. 2879-2885 (2002)

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      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Hayakawa, T., Yohinari, M., Nemoto, K., Wolke, J.G.C., Jansen, J.A: "Trabecular bone response to surface roughened and calcium phosphate (Ca-P) coated titanium implants"Biomaterials. 23・4. 1025-1031 (2002)

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      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Yoshinari, M., Oda Y., Inoue, T., Shimono, M.: "Dry-process surface modification for titanium dental implants"Metallurgical and Materials Transactions A. 33A・3. 511-519 (2002)

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      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Okumura A, Goto M, Goto T, Yoshinari M, Masuko S, Katsuiki T, Tanaka T: "Substrate affects the initial attachment and subsequent behavior of human osteoblastic cell (Saos-2)"Biomaterials. 22・16. 2263-2271 (2001)

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      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Yoshinari, M., Oda, Y., Kato, T., Okuda, K.: "Influence of surface modifications to titanium on antibacterial activity in vitro"Biomaterials. 22・14. 2043-2048 (2001)

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      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Yohinari, M., Oda, Y., Ueki, H., Yokose, S.: "Immobilization of bisphosphonates on surface modified titanium"Biomaterials. 22・7. 709-715 (2001)

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      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Yoshinari, M., Oda, Y., Kato, T., Okuda, K., Hirayama, A.: "Influence of surface modifications to titanium on oral bacterial adhesion in vitro"Journal of Biomedical Materials Research. 52・2. 388-394 (2000)

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      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Yohinari M, Oda Y: "Structural Biomaterials for the 21st Century, Titanium surface modification with dry process for dental implants (著分担)"The Minerals, Metals & Materials Society. 288 (2001)

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      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 吉成正雄: "界面ハンドブック、第15章 生体材料 第3節 材料の表面改質およびその応用 リン酸カルシウムコーティグ (著分担)"エヌ・ティー・エス. 1208 (2001)

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      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Hayakawa, T., Yoshinari, M., Nemoto, K., Wolke, J.G.C., Jansen, J.A.: "Trabecular bone response to surface roughened and calcium phosphate(Ca-P) coated titanium implants"Biomaterials. 23・4. 1025-1031 (2002)

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      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Okumura A, Goto M, Goto T, Yoshinari M, Masuko S, Katsuiki T, Tanaka T: "Substrate affects the intial attachment and subsequent behabior of human osteoblastic cell(Saos-2)"Biomaterials. 22・16. 2263-2271 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Yoshinari, M., Oda, Y., Kato, T., Okuda, K.: "Influence of surface modifications to titanium on antibacterial activity in vitro"Biomaterials. 22・14. 2043-2048 (2001)

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      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Yoshinari, M., Oda, Y., Ueki, H., Yokose, S.: "Immobilization of bisphosphonates on surface modified titanium"Biomaterials. 22・7. 709-715 (2001)

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      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Yoshinari, M., Oda, Y., Kato, T., Okuda, K., Hirayama, A.: "Influence of surface modifications to titanium on oral bacterial adhesion in vitro"Journal of Biomedical Materials Research. 52・2. 388-394 (2000)

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      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Yoshinari M, Oda Y: "Structural Biomaterials for the 21st Century, Titanium surface modification with dry process for dental implants(著分担)"The Minerals, Metals & Materials Society. 288 (2001)

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      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 吉成正雄: "界面ハンドブック,第15章 生体材料 第3節 材料の表面改質およびその応用 リン酸カルシウムコーティング(著分担)"エヌ・ティー・エス. 1208 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Yoshinari,M.,Oda,Y.,Ueki,H.,Yokose,S.: "Immobilization of bisphosphonates on surface modified titanium"Biomaterials. 22・7. 709-715 (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Yoshinari,M.,Oda,Y.,Kato,T.,Okuda,K.,Hirayama,A.: "Influence of surface modifications to titanium on oral bacterial adhesion in vitro"Journal of Biomedical Materials Research. 52・2. 388-394 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Ikeda,H.,Yamaza,T.,Yoshinari,M., et al.: "Ultrastructural and immunoelectron microscopic studies of the peri-implant epithelium-implant (Ti-6Al-4V) interface of rat maxilla"Journal of Periodontology. 71・6. 961-973 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Hayakawa,T.,Yoshinari,M., et al.: "Effect of surface roughness and calcium phosphate coating on implant bone response"Clinical Oral Implants Research. 11・4. 296-304 (2000)

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      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 奥森直人,吉成正雄,小田豊: "予後不良により撤去されたハイドロキシアパタイトコーティング・インプラントの表面分析"歯科学報. 100・8. 737-753 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 宮山直也,吉成正雄,小田豊: "ドライプロセスによるインプラント用チタンの表面改質-表面の特性評価-"歯科材料・器械. 18・2. 109-121 (1999)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 吉成正雄,井上孝: "人工歯根の表面改質,"表面科学. 20・9. 613-620 (1999)

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      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 井上孝,吉成正雄,下野正基: "歯科インプラント,第2章,1.インプラント/骨界面(著分担)"先端医療研究所. 447 (2000)

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公開日: 2000-04-01   更新日: 2016-04-21  

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