| 研究課題/領域番号 |
20K10007
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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 | 東北大学 |
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研究代表者 |
天雲 太一 東北大学, 大学病院, 講師 (80451425)
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| 研究分担者 |
石山 希里香 東北大学, 歯学研究科, 助教 (20712904)
中村 圭祐 東北大学, 歯学研究科, 准教授 (30431589)
白土 翠 東北大学, 歯学研究科, 助教 (60708501)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2022年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2020年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
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| キーワード | インプラント周囲炎 / リン酸カルシウム / 遺伝子導入 / ヒドロキシラジカル / 殺菌 / リン酸カルシウムコーティング / 骨組織再生 / 骨付着 / 水酸化ラジカル / 再オステオインテグレーション / リン酸カルシウムナノ粒子 / リン酸カルシウムナノ遺伝子導入剤 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では汚染したインプラント表面を銀イオン併用ブルーレーザー照射ラジカル殺菌処置で殺菌と表面性状回復を図り、その後、抗菌性リン酸カルシウムナノ粒子でインプラント表面をコーティングする「再感染予防と再オステオインテグレーションの獲得をする新しいインプラント周囲組織再生療法の確立」を目的としている。この目的を達成するために、生体外において①Cap コーティング層の作製条件検索と確立、②CaP コーティング層の表面性状、生体親和性の解析を行う。生体外での安全性や効果を保証したのち、③生体内においての生体親和性、再感染予防と再オステオインテグレーションを評価する。
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| 研究成果の概要 |
細菌感染したチタン表面に銀イオンを添加後、UVA照射することでヒドロキシラジカルが発生し、チタン表面の接触角が改善することで細胞親和性が向上することが明らかとなった。また、リン酸カルシウム（CaP)のチタン表面への付着量は電流を流すことによって増加した。さらにCaPに搭載するplasmidDNAの候補を検索したところ、BMP-2、IGF1およびVEGFを組み合わせることで硬組織形成量が増えること、テノモジュリンは硬組織形成抑制作用を示すことが明らかとなった。また、オクタアルギニンを付与したCaPをアミロライド溶液と併用することで遺伝子導入効率が向上することをinvivoで証明した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
インプラント治療は世界的に普及する歯科治療方法となった半面、インプラント周囲炎に対する有効な治療方法がないことが問題となっている。本研究では、ヒドロキシラジカル療法が感染インプラント表面の細胞親和性を回復させること、骨誘導機能を持つ機能性リン酸カルシムナノ粒子を適用することで、オステオインテグレーションの再獲得に有利な環境を構築できる可能性を示した。歯科インプラントだけでなく、人工精製物を生体に移植し、失った機能を回復させる治療方法は今後、多くの医療分野で応用されていくものと思われる。このような医療発展の流れの中で、感染インプラントに対する治療方法を提示した本研究結果は社会的意義が大きい。
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