| 研究課題/領域番号 |
19H03839
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分57050:補綴系歯学関連
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
横山 敦郎 北海道大学, 歯学研究院, 教授 (20210627)
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| 研究分担者 |
赤坂 司 北海道大学, 歯学研究院, 准教授 (00360917)
山本 悟 北海道大学, 歯学研究院, 助教 (10344524)
平田 恵理 北海道大学, 歯学研究院, 助教 (10722019)
高野 勇太 北海道大学, 電子科学研究所, 准教授 (60580115)
湯田坂 雅子 名城大学, 理工学研究科, 特任教授 (70159226)
岡崎 俊也 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 材料・化学領域, 副研究センター長 (90314054)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円)
2021年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
2020年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2019年度: 6,760千円 (直接経費: 5,200千円、間接経費: 1,560千円)
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| キーワード | カーボンナノ物質 / インプラント / インテリジェント化 / カーボンナノホーン / 単層カーボンナノチューブ / 骨再生誘導法 / 骨形成 / 薬剤担持 / インプラント周囲炎 / 光線力学療法 / π共役拡張ポルフィリン / カーボンナノマテリアル / カーボンナノチューブ / 薬剤徐放 / デンタルインプラント / 成長因子 / 徐放 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究においては、
１． 担持した薬剤や成長因子の徐放を制御する方法を確立し、カーボンナノ物質のインテリジェント化を図り、インテリジェントカーボンナノマテリアル(i-CNMs)を創製する。
２． デンタルインプラント、GBR膜など、使用用途に応じたカーボンナノマテリアルの選択とその処理方法を確立し、動物実験にて安全性と効果を検討する。
さらに、これらを統合することにより、i-CNMsとデンタルインプラント、骨補填材、GBR膜からなる革新的口腔領域用生体材料を開発することを目的とする。
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| 研究成果の概要 |
高機能かつ機能発現を制御できるインテリジェントカーボンナノマテリアル(i-CNMs)を創製し、口腔領域を対象とする革新的な生体材料を開発することを目的に、CNMsへの薬剤の担持と制御、CNMsによるチタンの表面処理、ならびにCNMs自立膜の製作を行った。CNMsへの薬剤の担持と抗菌性の付与、また光照射による効果発現の制御が可能であった。チタン表面にCNMsを均質に修飾することによりチタン表面の骨形成は促進された。CNMs自立膜は、GBR膜としての遮蔽効果とスペース確保に優れていた。以上の結果から、i-CNMsの創製と新たな生体材料への応用の可能性が示された。
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| 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、カーボンナノマテリアル(CNMs)の物理・化学的性質に加えて生物学的特性を利用し、薬剤や成長因子をCNMsに担持するとともに、その効果発現を制御しうる革新的なCNMsを利用した生体材料（コンビネーションプロダクツ）を創製したことである。社会的意義としては、喫緊の課題であるインプラント周囲炎に対する新たな治療法の可能性とともに、骨代謝活性が低下した有病者や高齢者に対する骨形成の新たなストラテジーを示し、咀嚼機能を含めた口腔機能回復の可能性を示したことである。
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