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歯表面で歯医者自身が直接構築できる微細パターンによる歯周病治療法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 18K18984
研究種目

挑戦的研究(萌芽)

配分区分基金
審査区分 中区分28:ナノマイクロ科学およびその関連分野
研究機関北海道大学

研究代表者

赤坂 司  北海道大学, 歯学研究院, 准教授 (00360917)

研究期間 (年度) 2018-06-29 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2020年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワードナノインプリント / 歯根膜再生 / マイクロ・ナノパターン / アパタイトパターン / コラーゲンパターン / エッチングマスク / 歯科材料 / 微細パターン化 / 歯周病治療 / 歯表面修飾
研究成果の概要

将来的に歯周組織再生を目指して、歯表面に微細構造を容易に作製するため、いくつかの方法を試みた。歯表面の曲面に微細構造を転写するための光照射器アタッチメントの作製や細胞にやさしい構築レジン成分の選別を行った。また、マスクによる酸エッチングやレーザーとの組み合わせなどで、歯を想定したアパタイト平面に対して微細構造作製が可能か検討したが、いずれも微細構造作製には不向きであった。一方で、歯根膜の再生を目指した羽付きピラーをデザインし、細胞を配向させる機能が確認できた。以上より歯周組織再生へ向けのデザインの基礎を築くことができた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究の学術的意義は、生体組織(本研究では歯)の表面にてナノテクノロジーの技術を応用し微細構造を直接構築する技術の開発である。また、細胞をコントロールするデザイン(形状)の発見にあり、それぞれ新しい学問領域の開拓に繋がる。社会的意義としては、本研究成果をさらに発展させれば、歯周病治療や歯周組織再生に繋がることである。多くの成人が歯周病になるが、重度歯周病により失った歯周組織を再生するのは困難で、現在、手術以外で簡単に歯周組織を再生させる方法はない。本研究での歯表面での微細構造作製技術およびデザインは、歯周病治療や歯周組織再生を促進する効果を持つ可能性がある。

報告書

(5件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて 2022 2021 2020 2019 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (10件) 図書 (1件) 備考 (5件)

  • [雑誌論文] Different micro/nano-scale patterns of surface materials influence osteoclastogenesis and actin structure2022

    • 著者名/発表者名
      Akasaka Tsukasa、Tamai Miho、Yoshimura Yoshitaka、Ushijima Natsumi、Numamoto Shinichiro、Yokoyama Atsuro、Miyaji Hirofumi、Takata Ryo、Yamagata Shuichi、Sato Yoshiaki、Nakanishi Ko、Yoshida Yasuhiro
    • 雑誌名

      Nano Research

      巻: - 号: 5 ページ: 4201-4211

    • DOI

      10.1007/s12274-021-4026-3

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 破骨細胞の吸収窩形成へのマイクロ・ナノパターンの影響2021

    • 著者名/発表者名
      赤坂 司, 中西 康, 吉田 靖弘
    • 雑誌名

      日本歯科理工学会誌

      巻: 40 ページ: 31-31

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [雑誌論文] Surface modification of tooth by nanoimprinting and cell response2020

    • 著者名/発表者名
      Tsukasa Akasaka
    • 雑誌名

      Journal of the Japan Society for Abrasive Technology

      巻: 64 ページ: 614-617

    • NAID

      40022433758

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 微細構造が破骨細胞への分化に与える影響2022

    • 著者名/発表者名
      赤坂 司, 中西 康, 吉田靖弘
    • 学会等名
      第34回代用臓器・再生医学研究会総会/日本バイオマテリアル学会北海道ブロック第6回研究会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 破骨細胞様細胞への分化を促進または阻害する微細構造表面2022

    • 著者名/発表者名
      赤坂 司
    • 学会等名
      令和3年度北海道歯学会2月例会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 生体応用へ向けた細胞機能評価スクリーニング用マイクロ・ナノパターンの試作2022

    • 著者名/発表者名
      赤坂 司, 中川 勝,伊東駿也, 宮内昭浩
    • 学会等名
      令和3年度生体医歯工学共同研究拠点成果報告会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 微細構造表面が破骨細胞分化へ及ぼす影響2022

    • 著者名/発表者名
      赤坂 司
    • 学会等名
      令和3年度北大細胞生物研究集会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] マイクロ・ナノパターンが骨系細胞に与える影響について2021

    • 著者名/発表者名
      沼本真一郎, 赤坂 司, 吉田靖弘, 横山敦郎
    • 学会等名
      第 33 回代用臓器・再生医学研究会総会/日本バイオマテリアル学会北海道ブロック第 5 回研究会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 破骨細胞の吸収窩形成へのマイクロ・ナノパターンの影響2021

    • 著者名/発表者名
      赤坂 司, 中西 康, 吉田靖弘
    • 学会等名
      第77回日本歯科理工学会学術講演会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] マイクロ・ナノパターンが骨系細胞に与える影響について2021

    • 著者名/発表者名
      沼本真一郎,赤坂 司,吉田靖弘,横山敦郎
    • 学会等名
      第33回代用臓器・再生医学研究会総会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 破骨細胞分化誘導へのマイクロ・ナノパターンの影響2020

    • 著者名/発表者名
      赤坂 司,玉井美保,吉田靖弘
    • 学会等名
      第75回日本歯科理工学会学術講演会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] いろいろなマイクロ・ナノパターンの細胞培養への応用2020

    • 著者名/発表者名
      赤坂 司
    • 学会等名
      北海道ダイバーシティ研究環境推進ネットワーク
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] マイクロ・ナノパターニングの歯科応用へ向けて2019

    • 著者名/発表者名
      赤坂 司
    • 学会等名
      NGL2019 次世代リソグラフィワークショップ
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [図書] ナノインプリント技術ハンドブック2019

    • 著者名/発表者名
      分担執筆 赤坂 司(応用物理学会・ナノインプリント技術研究会編)
    • 総ページ数
      800
    • 出版者
      オーム社
    • ISBN
      9784274224485
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [備考] 大学内掲載 研究内容 (赤坂 司)

    • URL

      https://www.den.hokudai.ac.jp/seitaizairyou/akasaka/

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [備考] Research Map

    • URL

      https://researchmap.jp/read0103543/

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [備考] 北海道大学 研究者総覧

    • URL

      https://researchers.general.hokudai.ac.jp/profile/ja.9aedc21d80a05e55520e17560c007669.html

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [備考] 研究者個人のホームページ

    • URL

      https://www.den.hokudai.ac.jp/seitaizairyou/akasaka/

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [備考] ResearchMap

    • URL

      https://researchmap.jp/read0103543/

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書

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公開日: 2018-07-25   更新日: 2023-12-25  

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