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骨置換性炭酸アパタイト多孔体と栄養血管を利用した皮膚と骨の複合的再生療法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 18H03002
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
審査区分 小区分57060:外科系歯学関連
研究機関徳島大学

研究代表者

宮本 洋二  徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(歯学域), 教授 (20200214)

研究分担者 工藤 隆治  徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(歯学域), 助教 (10263865)
福田 直志  徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(歯学域), 助教 (10804156)
工藤 景子  徳島大学, 病院, 講師 (70380029)
栗尾 奈愛  徳島大学, 病院, 講師 (80622141)
石川 邦夫  九州大学, 歯学研究院, 教授 (90202952)
中川 貴之  広島大学, 病院(歯), 助教 (30456230)
大江 剛  徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(歯学域), 徳島大学専門研究員 (60432762)
真野 隆充  徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(歯学域), 准教授 (80325125)
玉谷 哲也  徳島大学, 病院, 講師 (30274236)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
17,550千円 (直接経費: 13,500千円、間接経費: 4,050千円)
2020年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2019年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2018年度: 8,840千円 (直接経費: 6,800千円、間接経費: 2,040千円)
キーワード炭酸アパタイト / 多孔体 / 骨再生 / スキャフォールド / 再生医療 / ハイドロキシアパタイト / 溶解析出反応
研究成果の概要

本研究は生体内吸収性および骨置換性を有する炭酸アパタイト(CAp)多孔体を作製し、骨・皮膚再生用スキャフォールドとしての有用性を検証することで、新たな再生医療材料の開発を目的としている。種々の気孔径を有する多孔質CAp顆粒の開発に成功し、動物実験により最適気孔径を同定した。この多孔質CAp内にラット骨髄幹細胞を播種することで複合体を作製し、ラット背部皮下に移植することで、異所性の骨再生に成功した。また複合体周囲に栄養血管を配置することで、血管付きの再生移植組織として利用できる可能性を確認した。さらに連通気孔を有する多孔質CApブロックの開発にも成功し、より大きな骨欠損再建の可能性を示唆した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

口腔外科臨床では顎骨とともに粘膜や皮膚を欠損することが多く、再建法が大きな課題である。この問題を解決するために、再生医療が盛んに研究され、骨を再生することは実用段階に入っている。しかし、臨床応用で必要とされる大きさの骨の再生や、皮膚を同時に再生する研究は未だ殆どない。そこで生体内吸収性および骨置換性を有する炭酸アパタイトを利用した再生医療材料を開発し、新たな臨床応用の術式の確立を目指した。

報告書

(4件)
  • 2020 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実績報告書
  • 2018 実績報告書
  • 研究成果

    (17件)

すべて 2020 2019 2018

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (12件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Histological comparison of three apatitic bone substitutes with different carbonate contents in alveolar bone defects in a beagle mandible with simultaneous implant installation2020

    • 著者名/発表者名
      Mano T, Akita K, Fukuda N, Kamada K, Kurio N, Ishikawa K, Miyamoto Y
    • 雑誌名

      Journal of Biomedical Materials Research Part B Applied Biomaterials

      巻: 108 号: 4 ページ: 1450-1459

    • DOI

      10.1002/jbm.b.34492

    • NAID

      120006892388

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fabrication of porous carbonate apatite granules using microfiber and its histological evaluations in rabbit calvarial bone defects.2019

    • 著者名/発表者名
      Akita K, Fukuda N, Kamada K, Kudoh K, Kurio N, Tsuru K, Ishikawa K, Miyamoto Y.
    • 雑誌名

      Journal of Biomedical Materials Research Part A.

      巻: 108 号: 3 ページ: 709-721

    • DOI

      10.1002/jbm.a.36850

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書 2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fabrication of carbonate apatite honeycomb and its tissue response2019

    • 著者名/発表者名
      Ishikawa Kunio、Munar Melvin L.、Tsuru Kanji、Miyamoto Youji
    • 雑誌名

      Journal of Biomedical Materials Research Part A

      巻: 107 号: 5 ページ: 1014-1020

    • DOI

      10.1002/jbm.a.36640

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書 2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Carbonate apatite granules with uniformly sized pores that arrange regularly and penetrate straight through granules in one direction for bone regeneration2019

    • 著者名/発表者名
      Koichiro Hayashi, Melvin L. Munar, Kunio Ishikawa
    • 雑誌名

      Ceramics International

      巻: 45 号: 12 ページ: 15429-15434

    • DOI

      10.1016/j.ceramint.2019.05.042

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 新規骨補填材としての炭酸アパタイトの開発と骨再生医療に向けて2018

    • 著者名/発表者名
      宮本洋二,秋田和也,福田直志,鎌田久美子,栗尾奈愛
    • 雑誌名

      顎顔面補綴

      巻: 41(2) ページ: 15-19

    • NAID

      130008045515

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 新規骨補填材としての炭酸アパタイト -その特徴、適応症と再生医療への展開-2020

    • 著者名/発表者名
      宮本 洋二
    • 学会等名
      日本補綴歯科学会第129回学術大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 骨補填材としての炭酸アパタイトの現状と今後の展開2020

    • 著者名/発表者名
      宮本 洋二
    • 学会等名
      第24回日本顎顔面インプラント学会学術大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 一方向連通気孔を有する炭酸アパタイトハニカムブロックの創製と新規GBR法の開発2020

    • 著者名/発表者名
      福田直志、工藤景子、秋田和也、工藤隆治、大江剛、眞野隆充、宮本洋二
    • 学会等名
      第23回日本顎顔面インプラント学会総会・学術大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] マイクロファイバーをポロジェンとして用いた炭酸アパタイト多孔体の開発と骨再生医療への応用2020

    • 著者名/発表者名
      秋田和也、福田直志、工藤景子、真野隆充、宮本洋二
    • 学会等名
      徳島県歯科医学大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] マイクロファイバーを用いた多孔質炭酸アパタイトの創製と骨再建2019

    • 著者名/発表者名
      秋田和也, 福田直志, 鎌田久美子, 工藤隆治, 眞野隆充, 宮本洋二
    • 学会等名
      第73回日本口腔科学会学術集会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] ハニカム構造を有する炭酸アパタイト多孔体の開発と下顎骨再建への応用2019

    • 著者名/発表者名
      工藤景子, 福田直志, 秋田和也, 工藤隆治, 大江 剛, 栗尾奈愛, 山村佳子, 鎌田久美子, 眞野隆充, 宮本洋二
    • 学会等名
      第64回日本口腔外科学会総会・学術大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] ナイロンファイバーをポロゲンとして用いた炭酸アパタイト多孔体の開発と骨再建2019

    • 著者名/発表者名
      秋田和也, 福田直志, 鎌田久美子, 山村佳子, 工藤景子, 工藤隆治, 栗尾奈愛, 大江 剛, 眞野隆充, 宮本洋二
    • 学会等名
      第64回日本口腔外科学会総会・学術大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 一方向連通気孔を有する炭酸アパタイトハニカムブロックの創製と下顎骨再建への応用2019

    • 著者名/発表者名
      福田直志, 工藤景子, 秋田和也, 工藤隆治, 大江 剛, 眞野隆充, 林 幸壱朗, 石川邦夫, 宮本洋二
    • 学会等名
      第41回日本バイオマテリアル学会大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] ナイロンファイバーを用いた多孔質炭酸アパタイトの開発2018

    • 著者名/発表者名
      秋田和也、福田直志、大江 剛、藤澤健司、眞野隆充、宮本洋二
    • 学会等名
      第72回日本口腔科学会学術集会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] マイクロファイバーを用いた多孔質炭酸アパタイト顆粒の開発と骨再建への応用2018

    • 著者名/発表者名
      秋田和也、福田直志、鎌田久美子、大江剛、眞野隆充、都留寛治、石川邦夫、宮本洋二
    • 学会等名
      第48回日本口腔インプラント学会学術大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] マイクロファイバーを用いた多孔質炭酸アパタイト顆粒の作製およびその骨形成への応用2018

    • 著者名/発表者名
      秋田和也、福田直志、大江剛、眞野隆充、都留寛治、石川邦夫、宮本洋二
    • 学会等名
      第40回日本バイオマテリアル学会大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 炭酸アパタイトの開発と骨再生医療への展開2018

    • 著者名/発表者名
      宮本洋二
    • 学会等名
      第22回日本顎顔面インプラント学会学術大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演

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公開日: 2018-04-23   更新日: 2022-01-27  

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