| 研究課題/領域番号 |
20K10001
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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57040:口腔再生医学および歯科医用工学関連
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| 研究機関 | 鶴見大学 |
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研究代表者 |
栗原 大介 鶴見大学, 歯学部, 学内講師 (70535773)
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| 研究分担者 |
高田 雄京 東北大学, 歯学研究科, 准教授 (10206766)
大久保 力廣 鶴見大学, 歯学部, 教授 (10223760)
鈴木 恭典 鶴見大学, 歯学部, 准教授 (70257335)
白井 麻衣 鶴見大学, 歯学部, 助教 (80779819)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2025-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2024年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
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| キーワード | ４Dプリント / ３次元シミュレーションモデル / 積層造形法 / 純チタン粉末 / 純チタンメッシュ / CT画像データ / 骨誘導 / 骨誘 / 骨再生誘導 / インプラント / CAD |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では，持続的に形状が変化する４Dプリント形状記憶合金を用いた骨再生誘導用メッシュの開発を行うため，最初に４Dプリントで製作した単純なプレート型純チタンメッシュが，骨造成に必要となる適切な経過日数と変形量，強度の確認を行う．
その後，３次元シミュレーションモデル上で変形の確認を行うとともに，細胞毒性試験溶液を用いて細胞毒性の確認を行う．基礎実験にて適切な変形を確認した後，成熟ラットを用いた動物実験を実施する．
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| 研究成果の概要 |
経日的に形状変化する4Dプリント骨誘導純チタンメッシュを開発し，臨床応用を目的に実験を開始した．
その結果，持続的に形状が変化する４Dプリント形状記憶金属を用いて骨再生誘導用メッシュを製作することに着目し，金属の選定を行った．また，実験当初は従来型の３Dプリント技術を用いて純チタン粉末から単純なプレート型純チタンメッシュの製作を行うことに変更した．しかし，当初は日本国内において純チタン粉末の薬事承認が得られずにいた，その後，薬事承認が得られた際に純チタン粉末から積層造形法で単純なプレート型純チタンメッシュを製作できる外部委託先の選定が出来ず，実験は頓挫した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
骨誘導純チタンメッシュを4Dプリントで製作し，経日的に形状変化することで術前に欠損形態に合わせたメッシュを記憶させ，術中に患者に対する低侵襲手術を模索した．しかし，生体親和性の高い純チタン粉末は薬事承認が得られず，また，純チタン粉末から積層造形法で単純なプレート型純チタンメッシュを製作できる外部委託先の選定が出来ず，実験は頓挫したため，研究成果を出せなかった．その結果，経日的に形状変化する4Dプリント骨誘導純チタンメッシュを開発し，臨床応用への道は開けなかった．
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