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生体適合構造を有する新規生分解性Mg合金プレートの開発-頭蓋顎顔面領域への展開-

研究課題

研究課題/領域番号 17K11528
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 形成外科学
研究機関東北大学

研究代表者

今井 啓道  東北大学, 医学系研究科, 准教授 (80323012)

研究分担者 山本 玲子  国立研究開発法人物質・材料研究機構, 機能性材料研究拠点, 上席研究員 (20343882)
清水 良央  東北大学, 歯学研究科, 助教 (30302152)
向井 敏司  神戸大学, 未来医工学研究開発センター, 教授 (40254429)
三浦 千絵子  東北大学, 大学病院, 助教 (80509240)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2018年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2017年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワードマグネシウム合金 / 骨接合材 / 生体吸収性 / 生体内反応 / 骨新生 / 表面処理 / ブルシャイト / 水酸化マグネシウム / 新生骨量 / ガス発生量 / 再建外科学
研究成果の概要

強度が十分な金属製でありながら、生体吸収性をしめす新たな顔面骨用の骨接合材をマグネシウム合金を用いて開発する事を目的とした研究である。本研究では、大型動物であるブタを使って、ヒトへの応用を模擬したマグネシウム合金製の骨接合材の埋殖実験を行った。結果、生体安全性と埋殖後1年での完全吸収、骨折部の治癒は確認できたが、これまでの小動物を用いた研究では生じなかった吸収時に生じるガスの影響で骨の吸収が生じ、スクリューの脱落が生じることが判明し、ガス発生を抑制する必要性をあらためて確認した。ガスの影響はスクリューの形状工夫では解決されず、ブルシャイによる表面処理が有用であることが示唆された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

骨折治療を有効に施行でき、かつ抜去を要しない吸収性の金属製骨接合材の開発は、骨折治療成績の向上のみならず、手術回数の低減による医療費の削減と患者負担の軽減に繋がります。特に顔面は、骨接合材除去手術による切開を避けたい部位であり、咀嚼という大きな力がかかる部位であることから強度が十分にあり、抜去を必要としない骨接合材が求められています。本研究は、そのような理想的な顔面骨用の骨接合材を開発することを目指しています。

報告書

(4件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (4件)

すべて 2019 2018

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] Reliability of Ultrasound-Guided One-Point Fixation for Zygomaticomaxillary Complex Fractures2018

    • 著者名/発表者名
      Akimitsu Sato;Yoshimichi Imai;Kenji Muraki;Masahiro Tachi
    • 雑誌名

      Journal of Craniofacial Surgery

      巻: 30 号: 1 ページ: 2128-222

    • DOI

      10.1097/scs.0000000000005133

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] PAPER Initial organ distribution and biological safety of Mg2+ released from a Mg alloy implant2018

    • 著者名/発表者名
      Sato A1, Shimizu Y, Imai Y, Mukai T, Yamamoto A, Miura C, Muraki K, Sano Y, Ikeo N, Tachi M.
    • 雑誌名

      Biomed Mater.

      巻: 6 号: 3 ページ: 1-13

    • DOI

      10.1088/1748-605x/aaa9d5

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書 2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] シンポジウム1 夢の金属・Mg が作る未来の医療器機:生分解性 Mg 合金プレートの開発:顔面骨固定材料への応用に向けて2019

    • 著者名/発表者名
      佐藤 顕光, 今井啓道, 村木健二, 館正弘, 清水良央, 佐野有哉, 及川美穂, 向井敏司
    • 学会等名
      第28回日本形成外科学会基礎学術集会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 生分解性マグネシウム合金埋入後初期のマグネシウム体内動態について2018

    • 著者名/発表者名
      佐藤 顕光、今井 啓道、三浦 千絵子、館 正弘、他
    • 学会等名
      日本形成外科学会基礎学会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書

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公開日: 2017-04-28   更新日: 2021-02-19  

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