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生体高分子ハイドロゲルと骨髄間葉系幹細胞の複合型骨充填材

研究課題

研究課題/領域番号 20791477
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
研究分野 歯科医用工学・再生歯学
研究機関昭和大学

研究代表者

柴田 陽  昭和大学, 歯学部, 助教 (30327936)

研究期間 (年度) 2008 – 2009
研究課題ステータス 完了 (2009年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2009年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2008年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
キーワードリン酸カルシウム / コラーゲン / 骨充填材料 / 幹細胞 / インプラント
研究概要

HAおよびTCPナノ微粒子上で骨芽細胞様細胞を培養することにより,リン酸カルシウムと生体界面に析出する石灰化組織の物理・化学的特性を検討した.HAおよびTCPナノ微粒子は徐々に溶解し,一週間後には両サンプル上に石灰化組織が析出した.細胞培養後にみられるHAおよびTCPサンプル上の石灰化組織はX線回折分析の結果,結晶構造的には違いがなく,アパタイト様の石灰化組織が析出していた.しかし,赤外分光分析およびX線光電子分光分析法でさらに追究すると,TCPサンプル上の石灰化組織は細胞外マトリクスと無機成分であるリン酸カルシウムの反応性が高く,HAサンプル上の石灰化組織と比較して,高架橋の骨様複合体であることが判明した.赤外分光分析では細胞培養後のTCPサンプル上の石灰化組織でリン酸基の重合反応が検出された.このためTCPサンプル上では細胞が産生したコラーゲンマトリクスと無機イオンとの架橋反応が促進される.化学構造の違いは,力学的性質にも影響した.ナノインデンテーション法による分析で,TCPサンプル上の石灰化組織の値は,硬さ・弾性係数ともに象牙質および海綿骨の値とほぼ一致し,これらと同様粘りのある構造体であるといえる.一方,HAサンプル上の石灰化組織は硬さ・弾性係数ともにきわめて高く,たわみが少なく,もろい構造体であることが判明した.過去の文献から,皮質骨の値であっても海綿骨の2倍から大きくても3倍程度であり,HAサンプル上の石灰化組織は少なくとも物理的には骨と全く異なる構造体である.

報告書

(3件)
  • 2009 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2008 実績報告書
  • 研究成果

    (25件)

すべて 2010 2009 2008 その他

すべて 雑誌論文 (17件) (うち査読あり 9件) 学会発表 (8件)

  • [雑誌論文] Role of the chloride formed on anodized titanium surfaces against an oral microorganism.2010

    • 著者名/発表者名
      Deng J.Y., Arimoto T., Shibata Y., Omori S., Miyazaki T.
    • 雑誌名

      J Biomater Appl 24(in press)

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Micro-organisms and cell viability on antimicrobial modified titanium2009

    • 著者名/発表者名
      S. Omori, Y. Shibata, T. Arimoto, T. Igarashi, K. Baba, T. Miyazaki
    • 雑誌名

      J Dent Res 88

      ページ: 957-962

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Effect of varying HAP/TCP ratios in tape-cast biphasic calcium phosphate ceramics on response in vitro2009

    • 著者名/発表者名
      Tanimoto Y., Shibata Y., Murakami A., Miyazaki T., Nishiyama N
    • 雑誌名

      Journal of Hard Tissue Biology 18

      ページ: 71-76

    • NAID

      10025927756

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Mineralization potential of polarized dental enamel2009

    • 著者名/発表者名
      Tanaka R., Shibata Y, Manabe A., Miyazaki T
    • 雑誌名

      PLoS One 4

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Micro-organisms and cell viability on antimicrobial modified titanium.2009

    • 著者名/発表者名
      S.Omori, Y.Shibata, T.Arimoto, T.Igarashi, K.Baba, T.Miyazaki
    • 雑誌名

      J Dent Res 88

      ページ: 957-962

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of varying HAP/TCP ratios in tape-cast biphasic calcium phosphate ceramics on response in vitro.2009

    • 著者名/発表者名
      Tanimoto Y., Shibata Y., Murakami A., Miyazaki T., Nishiyama N.
    • 雑誌名

      Journal of Hard Tissue Biology 18

      ページ: 71-76

    • NAID

      10025927756

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Micromechanical evaluation of mineralized multilayer2008

    • 著者名/発表者名
      Yo Shibata, Li Hong He, Yuriko Toda, Yu Kataoka, Naoki Fujisawa, Takashi Miyazaki, Michael V. Swain
    • 雑誌名

      J Biomech 41

      ページ: 3414-8

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Cooperation of phosphate monomer and silica modification on zirconia2008

    • 著者名/発表者名
      R. Tanaka, A. Fujishima, Y. Shibata A. Manabe, T. Miyazaki
    • 雑誌名

      J Dent Res 87

      ページ: 666-670

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Osteoblast-like cell proliferation on tape-cast and sintered tricalcium phosphate sheets2008

    • 著者名/発表者名
      Tanimoto Y., Shibata Y., Kataoka Y., Miyazaki T., Nishiyam N
    • 雑誌名

      Acta Biomaterialia 4

      ページ: 397-402

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Michael V. Swain: Micro mechanical property recovery of human carious dentin achieved with colloidal β-tricalcium phosphate2008

    • 著者名/発表者名
      Yo Shibata, Li Hong He, Yu Kataoka, Takashi Miyazaki, Michael V. Swain
    • 雑誌名

      J Dent Res 87

      ページ: 233-237

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Interfacial assembly of bio-inspired nano structure mediated by super sensitive crystals2008

    • 著者名/発表者名
      Yuriko Toda, Yo Shibata Yu Kataoka, et al
    • 雑誌名

      J Biomed Mater Res A 84A

      ページ: 869-874

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Micromechanical evaluation of mineralized multilayer2008

    • 著者名/発表者名
      Shibata Y., He LH., Toda Y., et.al
    • 雑誌名

      J Biomech 41

      ページ: 3414-1418

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Osteoblast-like cell proliferation on tape-cast and sintered tricalcium Phosphate sheets2008

    • 著者名/発表者名
      Tanimoto Y, Shibata Y., Kataoka Y., et.al
    • 雑誌名

      Acta Biomater 4

      ページ: 397-402

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Interfacial assembly of bio-inspired nano structure mediated by super sensitive crystals2008

    • 著者名/発表者名
      Yuriko Toda, Yo Shibata., Yu Kataoka, et.al
    • 雑誌名

      J Biomed Mater Res A 84A

      ページ: 869-874

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cooperation of phosphate monomer and silica modification on zirconia2008

    • 著者名/発表者名
      R. Tanaka, A. Fujishima, Y., Shibata, et.al
    • 雑誌名

      J Dent Res 87

      ページ: 666-670

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Micro mechanical property recovery of human carious dentin achieved with colloidal β-tricalcium phosphate2008

    • 著者名/発表者名
      Shibata Y, He LH, Kataoka Y., et.al
    • 雑誌名

      J Dent Res 87

      ページ: 233-237

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Role of the chloride formed on anodized titanium surfaces against an oral microorganism

    • 著者名/発表者名
      Deng J.Y., Arimoto T., Shibata Y., Omori S., Miyazaki T., Igarashi T
    • 雑誌名

      J Biomater Appl (in press)

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Micro-CT-based Colorimetry of Enamel Subjected to Bleaching Agents2009

    • 著者名/発表者名
      Tanaka R., Shibata Y., Manabe A., Mipazaki T.
    • 学会等名
      International Association for Dental Research
    • 発表場所
      マイアミ
    • 年月日
      2009-04-03
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表]2009

    • 学会等名
      国際以下医学研究会
    • 発表場所
      マイアミ
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] インターフェースインプラントロジー2008

    • 著者名/発表者名
      柴田陽
    • 学会等名
      再生補綴医学研究会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2008-11-28
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 放電陽極酸化によるチタンの抗菌処理2008

    • 著者名/発表者名
      柴田陽, 金重さゆり, 片岡有, 他
    • 学会等名
      第52回日本歯科理工学会
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      2008-09-20
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Cooperation of Phosphate Monomer and Silica Modification on Zirconia2008

    • 著者名/発表者名
      R. Tanaka, A. Fuj ishima, Y. Shibata., et.al
    • 学会等名
      86th IADR
    • 発表場所
      86th IADR
    • 年月日
      2008-07-03
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表]2008

    • 学会等名
      国際歯科医学会
    • 発表場所
      トロント
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表]2008

    • 学会等名
      日本歯科理工学会
    • 発表場所
      大阪
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表]2008

    • 学会等名
      再生補綴医学研究会
    • 発表場所
      名古屋
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書

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公開日: 2008-04-01   更新日: 2016-04-21  

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