研究課題/領域番号 |
19H04469
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研究種目 |
基盤研究(B)
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配分区分 | 補助金 |
応募区分 | 一般 |
審査区分 |
小区分90120:生体材料学関連
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研究機関 | 九州大学 |
研究代表者 |
石川 邦夫 九州大学, 歯学研究院, 教授 (90202952)
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研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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研究課題ステータス |
交付 (2022年度)
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配分額 *注記 |
17,290千円 (直接経費: 13,300千円、間接経費: 3,990千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2020年度: 5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円)
2019年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
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キーワード | 炭酸アパタイト / 多孔体 / 骨伝導性 / 骨置換 / 人工骨 / 骨補填材 / 形態制御 / 骨再建 / 形態 / ハニカム / 顆粒結合 / 気孔 / 一次元多孔体 |
研究開始時の研究の概要 |
超高齢社会の到来に伴い病気や外傷などで発生した骨の欠損部の治療が急増しています。現在の治療は自分の骨を取って、欠損部に補填する方法が主流ですが、自分の健全な部位から骨をとる必要があります。 骨の組成は炭酸アパタイトという無機物質ですが、申請者は骨と同じ組成の炭酸アパタイト骨補填材の調製法を考案し、薬事承認を得て実用化しました。 本研究では炭酸アパタイト骨補填材の更なる高機能化を目指し、多孔体化などの構造が炭酸アパタイト骨補填材への骨のでき方や骨との置き換わりを研究します。
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研究実績の概要 |
研究者は骨と同じ組成の炭酸アパタイト骨補填材の調製法を考案し、薬事承認を得て実用化した。炭酸アパタイト骨補填材は自家骨と同様に新しい骨に置換され、水酸アパタイトと比較して圧倒的な骨伝導性を示すが、骨補填材の高機能化には組成だけでなく、気孔形態・サイズ、結晶子サイズなど多くの因子の検討、最適化が必要である。 本研究計画においては、炭酸アパタイト骨補填材の気孔形態(一次元、二次元、三次元)および気孔サイズが骨補填材の骨伝導性や骨置換性などに及ぼす影響を解明する。気孔形態については、それぞれ、炭酸アパタイトハニカム骨補填材、板状気孔炭酸アパタイト骨補填材、顆粒結合炭酸アパタイト骨補填材を調製し、骨芽細胞用細胞や実験動物を用いて病理組織学的に解析を行う。気孔サイズについては、炭酸アパタイトハニカムの気孔サイズを制御因子とし、ハニカム内部への骨伝導などを病理組織学的に検索する。 本年度は昨年度から継続して埋植した炭酸アパタイト人工骨を摘出し(一部の試料については摘出済、一部の試料については解析済)、脱灰、HE染色し、病理組織学的に骨の形成量、骨芽細胞、破骨細胞、骨細胞の動態、血管内皮細胞の形成の有無、赤血球の有無を定量的に検索し、多孔体の形態が炭酸アパタイト骨補填材への骨伝導性や骨置換性に及ぼす影響を解析した。 なお、炭酸アパタイト骨補填材の病理組織学的解析を行ったところ、当初の想定に反し、摘出試料の切断困難により、一部の試料の病理組織切片が病理組織学的解析に用いられない ことが判明したため、再実験を行う。
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現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
COVID-19の影響で研究が後送りになった。また、病理組織学的解析で失敗したため、再実験を行う必要が発生した。
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今後の研究の推進方策 |
病理組織学的解析に失敗した試料については再実験を行い、当初の目的を達成する。
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