| 研究課題/領域番号 |
19K10348
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分57060:外科系歯学関連
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| 研究機関 | 大阪医科薬科大学 |
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研究代表者 |
植野 高章 大阪医科薬科大学, 医学部, 教授 (60252996)
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| 研究分担者 |
山口 誠二 中部大学, 生命健康科学部, 准教授 (50726198)
眞野 隆充 (真野 隆充) 大阪医科薬科大学, 医学部, 准教授 (80325125)
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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 |
2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2021年度: 260千円 (直接経費: 200千円、間接経費: 60千円)
2020年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | チタン / 顎再建 / フルカスタムデバイス / 積層造形 / 表面処理 / 混酸・加熱 / 骨再建 / 人工骨 / 表面性上 / 混酸・加熱処理 / 引き剥がし試験 / 組織学的観察 / 骨形成 / 血管新生 / フルカスタム / 擬似体液 / 積層造形チタン人工骨 / 骨再生 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
積層造形技術は純チタン粒子からチタン製人工骨を自由な形に作り出すことを可能にする。この特性を医療機器作製へ応用することが期待されている。積層造形チタン人工骨が臨床応用されれば広範な骨欠損など硬組織再建において、腓骨・肩甲骨などの大きな骨ドナー採取が不要となり再建手術の侵襲軽減に大きく貢献できる。この申請課題では、申請者らがすでに実用化に向けて開発を進めているこの積層造形チタン人工骨表面に、混酸・加熱（＝H2SO4・HCL）処理を施す。この混酸・加熱処理の条件を変えて、チタン表面の微細構造ピット形状（＝多孔性）を変化させ、骨形成のための最適な混酸・加熱処理の最適化条件を解明する。
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| 研究成果の概要 |
3Dプリンター技術を応用した積層造形技術は純チタン粒子からチタン製人工骨を自由な形に作り出すことを可能にすることから、医療機器作製への応用が期待されている。積層造形チタン人工骨が臨床応用されれば広範な骨欠損など硬組織再建において、腓骨・肩甲骨などの大きな骨からのドナー採取が不要となり再建手術の侵襲軽減に大きく貢献できる。この申請課題では申請者らがすでに実用化に向けて開発を進めている積層造形チタン人工骨表面に、小久保・山口らが開発した混酸・加熱処理を施し、チタン表面の微細構造ホール形状(=多孔性)を変化させ骨形成のための混酸・加熱処理の最適化条件を解明、実用化に向けた最終的研究を行った。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
顎顔面領域の腫瘍や外傷で生じた骨欠損は患者の機能・審美障害を引き起こすため骨再建術は不可欠な治療法である。しかし、骨再建手術には移植骨として肩甲骨や腓骨から広範囲に組織を採取し欠損部に適合した形態に整える必要がある。この移植骨採取に伴う採取部位の二次的外科侵襲や採取骨量の限界、採取した骨を欠損部形態に適合させるための多大な労力などの解決が今後の再建医療の課題とされている。われわれはこの課題を解決するために、新たな医療マテリアルとして 3Dプリンター技術を応用したチタン粒子からなる積層造形技術を用い骨欠損部の形態に適合するカスタムメイド自由造形チタン人工骨の開発を行っている。
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