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機能性複合膜の創製と歯科再生医療材料への応用

研究課題

研究課題/領域番号 14207086
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 補綴理工系歯学
研究機関鹿児島大学

研究代表者

伴 清治  鹿児島大学, 大学院・医歯学総合研究科, 教授 (10159105)

研究分担者 藤井 孝一  鹿児島大学, 大学院・医歯学総合研究科, 助教授 (60156817)
蟹江 隆人  鹿児島大学, 大学院・医歯学総合研究科, 助手 (70152791)
有川 裕之  鹿児島大学, 大学院・医歯学総合研究科, 助手 (90128405)
和泉 雄一  鹿児島大学, 大学院・医歯学総合研究科, 教授 (60159803)
河合 達志  愛知学院大学, 歯学部, 教授 (60167351)
研究期間 (年度) 2002 – 2005
研究課題ステータス 完了 (2005年度)
配分額 *注記
49,270千円 (直接経費: 37,900千円、間接経費: 11,370千円)
2005年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2004年度: 7,930千円 (直接経費: 6,100千円、間接経費: 1,830千円)
2003年度: 14,560千円 (直接経費: 11,200千円、間接経費: 3,360千円)
2002年度: 24,050千円 (直接経費: 18,500千円、間接経費: 5,550千円)
キーワード生体材料 / セラミックス / 再生医学 / 歯学 / 複合膜 / 再生医療 / 生分解性高分子 / アパタイト / 電気化学的合成
研究概要

電気化学的合成した配向炭酸含有アパタイト結晶を有する複合膜を創製し、生体適合性および組織再生能力に優れた歯科再生医療材料として応用することを目的として研究した。
1.アパタイトの電気化学的析出現象の解析:周波数計測(EQCM)により、温度による大きな変化が得られ、その活性化エネルギーから、析出現象は電極と電解液界面でのイオン拡散により制御され、電気化学的エネルギーの付与は析出の活性化エネルギーを低下させることを実証した。
2.生分解性複合膜の合成と特性評価:生分解性高分子としてポリ乳酸・グリコール酸共重合体(PLGA)を用い、ジクロロメタンに溶解して溶液にし、チタン基板上に電気化学的合成したアパタイト膜に塗布、浸透、乾燥・硬化後、鋭利なナイフを用いて、基板から剥離し、配向アパタイト含有生分解性複合膜を合成した。In vitroおよびin vivoにおける実験より、両環境とも良好な生体適合性を確認した。さらに、複合膜に粗精製のBMPを吸着し、マウスの大腿部筋膜上に移植し、3週間経過後の骨新生量を評価した結果、BMPを含むアパタイト含有PLGA膜は、骨新生が確認された。以上のことより、この複合膜は、適度な機械的性質を一定期間保持し、BMPのスキャフォールドとして有効であることが確認された。
3.チタンメッシュとの複合化:#80および#120のメッシュ状チタンへの水熱電気化学的合成法による針状アパタイトコーティング実験を行い、析出条件の検討および生体活性評価を行った。マウスの骨芽細胞であるMCT3T3-E1細胞はチタンメッシュ上のアパタイトに対し、アパタイトコーティング無しのものに比較して、より良好に接着し、より良好に生長していることを確認した。また、アルカリフォスファターゼ活性、コラーゲンアッセイ、オステオカルシンアッセイも同様に、アパタイトコーティングありチタンメッシュがより高い値を示した。以上のことより、複雑な形態を有するチタンメッシュに電気化学的にコーティングしたアパタイトは、良好な生体適合性を有するものと結論づけられた。

報告書

(5件)
  • 2005 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2004 実績報告書
  • 2003 実績報告書
  • 2002 実績報告書
  • 研究成果

    (55件)

すべて 2005 2004 2003 2002 その他

すべて 雑誌論文 (45件) 産業財産権 (1件) 文献書誌 (9件)

  • [雑誌論文] Physical properties of composite membrane containing apatite and poly-lactic acid/polyglycolic acid copolymer in vitro2005

    • 著者名/発表者名
      Taizo Watanabe
    • 雑誌名

      Key Engineering Materials 284-286

      ページ: 749-752

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Biocompatibility of apatite-coated titanium mesh prepared by hydrothermal-electrochemical method2005

    • 著者名/発表者名
      Akihiko Yuda
    • 雑誌名

      Dental Materials Journal 24(4)

      ページ: 588-595

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書 2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Bioactivity of the two kinds of biodegradable composite membrane containing oriented needle-like apatite2005

    • 著者名/発表者名
      Toshiki Itoh
    • 雑誌名

      Key Engineering Materials 284-286

      ページ: 811-814

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書 2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 新しい風は南から-チタンの表面改質技術の臨床応用をめざす-2005

    • 著者名/発表者名
      伴 清治
    • 雑誌名

      DE 155

      ページ: 27-30

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Physical properties of composite membrane containing apatite and poly-lactic acid/poly-glycolic acid copolymer in vitro.2005

    • 著者名/発表者名
      Taizo Watanabe
    • 雑誌名

      Key Engineering Materials 284-286

      ページ: 749-752

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Bioactivity of the two kinds of biodegradable composite membrane containing oriented needle-like apatite.2005

    • 著者名/発表者名
      Toshiki Itoh
    • 雑誌名

      Key Engineering Materials 284-286

      ページ: 811-814

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Biocompatibility of apatite-coated titanium mesh prepared by hydrothermal-electrochemical method.2005

    • 著者名/発表者名
      Akihiko Yuda
    • 雑誌名

      Dental Materials Journal 24(4)

      ページ: 588-595

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A new wave from the south - Surface modification of titanium and its clinical application -.2005

    • 著者名/発表者名
      Seiji Ban
    • 雑誌名

      DE No.155

      ページ: 27-30

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Physical properties of composite membrane containing apatite and poly-lactic acid/poly-glycolic acid copolymer in vitro2005

    • 著者名/発表者名
      Taizo Watanabe
    • 雑誌名

      Key Engineering Materials 284-286

      ページ: 749-752

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Composite mesh consisting of titanium,apatite and biodegradable copolymer2004

    • 著者名/発表者名
      Seiji Ban
    • 雑誌名

      Key Engineering Materials 254-256

      ページ: 517-520

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Preparation of a composite membrane containing biologically active materials2004

    • 著者名/発表者名
      Toshiki Itoh
    • 雑誌名

      Key Engineering Materials 254-256

      ページ: 1115-1118

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要 2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Hydrothermal-electrochemical apatite coating on titanium mesh2004

    • 著者名/発表者名
      Seiji Ban
    • 雑誌名

      Journal of the Ceramic Society of Japan Supplement 112-1

    • NAID

      130004610325

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要 2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Preparation and properties of a biodegradable composite membrane containing oriented needle-like apatites2004

    • 著者名/発表者名
      Seiji Ban
    • 雑誌名

      Archives of BioCeramics Research 4

      ページ: 64-69

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要 2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Morphological regulation of hydrothermal-electrochemically deposited apatite2004

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Kono
    • 雑誌名

      Archives of BioCeramics Research 4

      ページ: 210-213

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要 2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Biocompatibility test of apatite coating titanium mesh prepared by hydrothermal-electrochemical method2004

    • 著者名/発表者名
      Akihiko Yuda
    • 雑誌名

      Archives of BioCeramics Research 4

      ページ: 279-284

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要 2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Calcium phosphate deposit on pearl in vitro2004

    • 著者名/発表者名
      Shozo Tsuruta
    • 雑誌名

      Aichi-Gakuin Dental Science 17(1)

      ページ: 29-32

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Biocompatibility of composite membrane consisting of oriented needle-like apatite and biodegradable copolymer with soft and hard tissues in rats.2004

    • 著者名/発表者名
      Taizo Watanabe
    • 雑誌名

      Dental Materials Journal 23(4)

      ページ: 609-612

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Development of biodegradable composite membrane containing oriented needle-like apatites2004

    • 著者名/発表者名
      Seiji Ban
    • 雑誌名

      Journal of Oral Tissue Engineering 2(1)

      ページ: 1-13

    • NAID

      110006164154

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Development of electrochemical apatite-coating on titanium for biological application2004

    • 著者名/発表者名
      Seiji Ban
    • 雑誌名

      Phosphorus Research Bulletin 17

      ページ: 9-20

    • NAID

      130004992502

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Composite mesh consisting of titanium, apatite and biodegradable copolymer.2004

    • 著者名/発表者名
      Seiji Ban
    • 雑誌名

      Key Engineering Materials 254-256

      ページ: 517-520

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Preparation of a composite membrane containing biologically active materials.2004

    • 著者名/発表者名
      Toshiki Itoh
    • 雑誌名

      Key Engineering Materials 254-256

      ページ: 1115-1118

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Hydrothermal-electrochemical Apatite coating on titanium mesh.2004

    • 著者名/発表者名
      Seiji Ban
    • 雑誌名

      Journal of Ceramic Society of Japan Suppl 112-1

    • NAID

      130004610325

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Preparation and properties of a biodegradable composite membrane containing needle-like apatites.2004

    • 著者名/発表者名
      Seiji Ban
    • 雑誌名

      Archives of BioCeramics Research 4

      ページ: 64-69

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Morphological regulation of hydrothermal-electrochemically desposited apatite.2004

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Kono
    • 雑誌名

      Archives of BioCeramics Research 4

      ページ: 210-213

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Biocompatibility test of apatite coating titanium mesh prepared by hydrothermal-electrochemical method.2004

    • 著者名/発表者名
      Akihiko Yuda
    • 雑誌名

      Archives of BioCeramics Research 4

      ページ: 279-284

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Calcium phosphate deposit on pearl in vitro.2004

    • 著者名/発表者名
      Shozo Tsuruta
    • 雑誌名

      Aichi-Gakuin Dental Science 17(1)

      ページ: 29-32

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Development of biodegradable composite membrane containing oriented needle-like apatites.2004

    • 著者名/発表者名
      Seiji Ban
    • 雑誌名

      Journal of Oral Tissue Engineering 2(1)

      ページ: 1-13

    • NAID

      110006164154

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Development of electrochemical apatite-coating on titanium for biological application.2004

    • 著者名/発表者名
      Seiji Ban
    • 雑誌名

      Phosphorus Research Bulletin 17

      ページ: 9-20

    • NAID

      130004992502

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Composite mesh consisting of titanium, apatite and biodegradable copolymer2004

    • 著者名/発表者名
      Seiji Ban
    • 雑誌名

      Key Engineering Materials 254-256

      ページ: 517-520

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Oriented needle-like apatite and biodegradable copolymer composite membranes2003

    • 著者名/発表者名
      Taizo Watanabe
    • 雑誌名

      Key Engineering Materials 240-242

      ページ: 191-194

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Micro-CT analysis of new bone formation around implant with electrochemically deposited apatite2003

    • 著者名/発表者名
      Seiji Ban
    • 雑誌名

      Key Engineering Materials 240-242

      ページ: 611-614

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Real-time monitoring of apatite deposition using electrochemical quartz crystal microbalance2003

    • 著者名/発表者名
      Seiji Ban
    • 雑誌名

      Dental Materials Journal 22(4)

      ページ: 467-474

    • NAID

      110002983635

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Fabrication of porous composite mesh and its bioactivity in vitro2003

    • 著者名/発表者名
      Seiji Ban
    • 雑誌名

      Archives of BioCeramics Research 3

      ページ: 206-211

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Apatite coating on titanium mesh using hydrothermal-electrochemical method2003

    • 著者名/発表者名
      Akihiko Yuda
    • 雑誌名

      Archives of BioCeramics Research 3

      ページ: 101-105

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Bioactivity of a biodegradable composite membrane containing oriented needle-like apatite with BMP2003

    • 著者名/発表者名
      Toshiki Itoh
    • 雑誌名

      Archives of BioCeramics Research 3

      ページ: 181-184

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Micro-CT analysis of new bone formation around implant with electrochemically deposited apatite.2003

    • 著者名/発表者名
      Seiji Ban
    • 雑誌名

      Key Engineering Materials 240-242

      ページ: 611-614

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Oriented needle-like apatite and biodegradable copolymer composite membranes.2003

    • 著者名/発表者名
      Taizo Watanabe
    • 雑誌名

      Key Engineering Mate4rials 240-242

      ページ: 191-194

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Real-time monitoring of apatite deposition using electrochemical quartz crystal microbalance.2003

    • 著者名/発表者名
      Seiji Ban
    • 雑誌名

      Dental Materials Journal 22(4)

      ページ: 467-474

    • NAID

      110002983635

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Apatite coating on titanium mesh using hydrothermal-electrochemical method.2003

    • 著者名/発表者名
      Akihiko Yuda
    • 雑誌名

      Archives of BioCeramics Research 3

      ページ: 101-105

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Bioactivity of a biodegradable composite membrane containing oriented needle-like apatite with BMP.2003

    • 著者名/発表者名
      Ito T, Watanabe T, Hayashi T, Tsuruta S, Ban S, Kawai T, Nakamura H.
    • 雑誌名

      Archives of BioCeramics Research 3

      ページ: 181-184

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Fabrication of porous composite mesh and its bioactivity in vitro.2003

    • 著者名/発表者名
      Ban S, Yuda A, Izumi Y, Kanie T, Arikawa H, Fujii K.
    • 雑誌名

      Archives of BioCeramics Research 3

      ページ: 206-211

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Morphological regulation and crystal growth of hydrothermal-electrochemically deposited apatite2002

    • 著者名/発表者名
      Seiji Ban
    • 雑誌名

      Biomaterials 23(14)

      ページ: 2965-2972

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Calcium-ion incorporation into titanium surfaces accompanied by electrochemical apatite-deposition2002

    • 著者名/発表者名
      Seiji Ban
    • 雑誌名

      Dental Materials Journal 21(4)

      ページ: 306-313

    • NAID

      110002983694

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Morphological regulation and crystal growth of hydrothermal-electrochemically deposited apatite.2002

    • 著者名/発表者名
      Seiji Ban
    • 雑誌名

      Biomaterials 23(14)

      ページ: 2965-2972

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Calcium-ion incorporation into titanium surfaces accompanied by electrochemical apatite-deposition.2002

    • 著者名/発表者名
      Seiji Ban
    • 雑誌名

      Dental Materials Journal 21(4)

      ページ: 306-313

    • NAID

      110002983694

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [産業財産権] 生体活性インプラントおよびその製造方法2005

    • 発明者名
      伴 清治
    • 権利者名
      鹿児島大学
    • 産業財産権番号
      2005-080359
    • 出願年月日
      2005-03-18
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書 2005 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Seiji Ban: "Effect of alkaline treatment of pure titanium and its alloys on the bonding strength of dental veneering resins"J Biomed Mater Res. 66A(1). 138-145 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Seiji Ban: "Real-time monitoring of apatite deposition using electrochemical quartz crystal microbalance"Dental Materials Journal. 22(4). 467-474 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Seiji Ban: "Fabrication of porous composite mesh and it bioactivity in vitro"Archives of BioCeramics Research. 3. 206-211 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Akihiko Yuda: "Apatite coating on titanium mesh using hydrothermal-electrochemical method"Archives of BioCeramics Research. 3. 101-105 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Toshiki Itoh: "Bioactivity of a biodegradable composite membrane containing oriented needle-like apatite with BMP"Archives of BioCeramics Research. 3. 181-184 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Seiji Ban: "Morphological regulation and crystal growth of hydrothermal-electrochernically deposited apatite"Biornaterials. 23(14). 2965-2972 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Seiji Ban: "Calcium-ion incorporation into titanium accompanied by electrochemically apatite-deposition"Dental Materials Journal. 21(4). 306-313 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Taizo Watanabe: "Oriented needle-like apatite and biodegradable copolymer composite membrane"Key Engineering Materials. 240-242. 191-194 (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Seiji Ban: "Micro-CT analysis of new bone formation around implant with electrochemically deposited apatite"Key Engineering Materials. 240-242. 611-614 (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書

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公開日: 2002-04-01   更新日: 2016-04-21  

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