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超高齢社会に寄与する新規医・工学融合型インプラント表面性状の構築と戦略的治療応用

研究課題

研究課題/領域番号 20K10082
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分57050:補綴系歯学関連
研究機関愛知学院大学

研究代表者

武部 純  愛知学院大学, 歯学部, 教授 (50295995)

研究分担者 黒田 健介  名古屋大学, 未来社会創造機構, 特任教授 (00283408)
本田 雅規  愛知学院大学, 歯学部, 教授 (70361623)
研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2023年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2022年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2021年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
キーワード歯科補綴学 / 部分床義歯 / 傾斜機能型ナノハイブリッドインプラント / 口腔インプラント表面性状 / 陽極酸化・水熱処理 / チタン / 歯髄幹細胞 / 骨形成 / 新生骨形成 / 純チタンインプラント / 表面処理 / アルブミン / 陽極酸化水熱理チタン / 傾斜機能型ナノハイブリッドチタンインプラント / 歯幹細胞 / 純チタン / 口腔インプラント / 細胞増殖 / ALP活性 / 陽極酸化水熱処理チタン / 陽極酸化・水熱処理チタン / 歯学 / 超高齢社会 / インプラント / 表面性状
研究開始時の研究の概要

SA処理法により開発・検討してきた傾斜機能型ナノハイブリッドチタン(SA処理cpTi)表
面性状の機能・特性をさらに向上させた新規ハイブリッド型インプラントの臨床応用を目指して、申請期間(2020-2023年度)に本研究計画を実施する。研究の進め方は、①タンパク質(アルブミン)や機能性ペプチドを吸着・固定化した新規ハイブリッド型インプラント表面性状の構築を目的とする。②新規インプラントへ幹細胞を併用した戦略的治療応用を目的として、表面性状が歯髄由来幹細胞(DPMSCs)に与える影響に関する生物学的評価を行う。

研究成果の概要

本研究では、傾斜機能型ナノハイブリッドチタン(SA処理cpTi)が有する表面性状特性をさらに高め、早期骨形成能向上を目的として、タンパク質(アルブミン:Alb)をSA処理cpTi表面に吸着・固定化させた新規ハイブリッド型(NH-SAcpTi)インプラントを構築した。In vivo実験モデルにて分析した結果、NH-SAcpTi表面上では類骨や幼若骨の形成、新生骨の連続的な形成が確認された。本研究から、SA処理cpTi表面でのAlb固定化処理法は新生骨形成促進に有効な手法であり、超高齢社会に求められる医・工学を融合した補綴歯科・インプラント治療の新たな戦略的治療法として有効であることが示唆された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

近年、咬合・咀嚼機能低下に伴う低栄養状態を予防し、健康寿命延伸に配慮した部分床義歯(RPD)症例では、適応症例に応じてインプラント支持RPD(ISRPD)が戦略的治療法として有効であることが報告されている。本研究課題では、傾斜機能型ナノハイブリッドチタン(SA処理cpTi)インプラントの表面に、アルブミンを固定化させた「新規ハイブリッド型インプラント」の表面処理法構築に成功し、動物実験モデルにて骨形成が促進される有用な方法であることが示された。本研究は、超高齢社会に求められる補綴歯科・インプラント治療への新たな治療戦略法の基盤形成に繋がり、国民のQOL向上に寄与する一助となると期待される。

報告書

(5件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 研究成果

    (24件)

すべて 2023 2022 2021 2020

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 オープンアクセス 5件) 学会発表 (19件) (うち国際学会 1件、 招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Efficacy of extracellular vesicles from dental pulp stem cells for bone regeneration in rat calvarial bone defects2021

    • 著者名/発表者名
      Yuka Imanishi, Masaki Hata, Ryohei Matsukawa, Atsushi Aoyagi, Maiko Omi, Makoto Mizutani, Keiko Naruse, Shogo Ozawa, Masaki Honda , Tatsuaki Matsubara,Jun Takebe
    • 雑誌名

      Inflamm Regen

      巻: 41 号: 1 ページ: 12-12

    • DOI

      10.1186/s41232-021-00163-w

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Correlation between the relative abundance of oral bacteria and Candida albicans in denture and dental plaques2021

    • 著者名/発表者名
      Fujinami W, Nishikawa K, Ozawa S, Hasegawa Y, Takebe J.
    • 雑誌名

      J Oral Biosci.

      巻: Mar 1:S1349-0079(21) 号: 2 ページ: 00016-5

    • DOI

      10.1016/j.job.2021.02.003

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Sustainable Effects of Human Dental Pulp Stem Cell Transplantation on Diabetic Polyneuropathy in Streptozotocine-Induced Type 1 Diabetes Model Mice.2021

    • 著者名/発表者名
      Masaki Hata, Maiko Omi, Yasuko Kobayashi, Nobuhisa Nakamura, Megumi Miyabe, Mizuho Ito, Tasuku Ohno, Yuka Imanishi, Tatsuhito Himeno, Hideki Kamiya, Jiro Nakamura, Hitoshi Miyachi, Shogo Ozawa, Ken Miyazawa, Akio Mitani, Toru Nagao, Shigemi Goto, Jun Takebe, Tatsuaki Matsubara, Keiko Naruse
    • 雑誌名

      Cells

      巻: 10 号: 9 ページ: 2473-2473

    • DOI

      10.3390/cells10092473

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Physicochemical properties of anodized-hydrothermally treated titanium with a nanotopographic surface structure promote osteogenic differentiation in dental pulp stem cells2021

    • 著者名/発表者名
      Aoyagi A, Hata M, Matsukawa R, Imanishi Y, Takebe J.
    • 雑誌名

      Journal of Prosthodontic Research

      巻: 65 号: 4 ページ: 474-481

    • DOI

      10.2186/jpr.JPR_D_20_00114

    • NAID

      130008104548

    • ISSN
      1883-1958, 1883-9207
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Transplantation of human dental pulp stem cells ameliorates diabetic polyneuropathy in streptozotocin-induced diabetic nude mice: the role of angiogenic and neurotrophic factors2020

    • 著者名/発表者名
      Masaki Hata, Maiko Omi, Yasuko Kobayashi, Nobuhisa Nakamura, Megumi Miyabe, Mizuho Ito, Eriko Makino, Saki Kanada, Tomokazu Saiki, Tasuku Ohno, Yuka Imanishi, Tatsuhito Himeno, Hideki Kamiya, Jiro Nakamura, Shogo Ozawa, Ken Miyazawa, Kenichi Kurita, Shigemi Goto, Jun Takebe, Tatsuaki Matsubara, Keiko Naruse
    • 雑誌名

      Stem cell research and therapy

      巻: 11 号: 1 ページ: 236-236

    • DOI

      10.1186/s13287-020-01758-9

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 陽極酸化・水熱処理チタンと歯髄幹細胞の移植における表面形態および骨形成能の検討2023

    • 著者名/発表者名
      小林俊之,杉田好彦,秦 正樹,松川良平,青柳敦士,今西悠華,萩尾健史,黒田健介,前田初彦,武部 純
    • 学会等名
      公益社団法人日本補綴歯科学会 第132回学術大会(横浜)
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] レーザー積層造形法における造形角度がフレームワークの寸法精度におよぼす影響2023

    • 著者名/発表者名
      太田匡総,熊野弘一,中村健太郎,今西悠華,青柳敦士,藤波和華子,松川良平,小島規永,秦 正樹,吉岡 文,尾澤昌悟,朝倉正紀,河合達志,武部 純
    • 学会等名
      愛知学院大学歯学会 第102回学術大会(名古屋)
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 粉砕歯 / 歯髄幹細胞由来細胞外小胞の骨補填材としての可能性について2023

    • 著者名/発表者名
      松川良平,秦 正樹,今西悠華,青柳敦士,小林俊之,小島規永,尾澤昌悟,武部 純
    • 学会等名
      第45回日本バイオマテリアル学会大会(神戸)
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 「磁性アタッチメントの魅力」当講座での長期経過症例から磁性アタッチメントの魅力を探る2023

    • 著者名/発表者名
      武部 純
    • 学会等名
      第33回日本磁気歯科学会学術大会(東京)
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 部分床義歯の設計を極める -支持・把持を高めるために何を考えるか- 「支持と把持を考慮した部分床義歯の基本設計」2022

    • 著者名/発表者名
      武部 純
    • 学会等名
      公益社団法人日本補綴歯科学会 第131回学術大会(大阪)
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ラット頭蓋骨欠損モデルにおける粉砕歯/歯髄幹細胞由来細胞外小胞の骨補填材としての効果の検討2022

    • 著者名/発表者名
      松川良平,秦 正樹,今西悠華,青柳敦士,小島規永,尾澤昌悟,武部 純
    • 学会等名
      第46回日本口蓋裂学会総会・学術大会(鹿児島.ハイブリッド開催)
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 歯髄幹細胞の伸展刺激および磁場刺激に対する反応についての検討2022

    • 著者名/発表者名
      秦 正樹,大見真衣子,福澤 蘭,小島規永,松川良平,青柳敦士,今西悠華,小林俊之,中村信久,尾澤昌悟,成瀬桂子,武部 純
    • 学会等名
      愛知学院大学歯学会 第100回学術大会(名古屋)
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] レーザー積層造形法における造形方向の違いがフレームワークの寸法精度に及ぼす影響2022

    • 著者名/発表者名
      太田匡総,熊野弘一,武部 純
    • 学会等名
      第44回日本バイオマテリアル学会大会(東京)
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 陽極酸化・水熱処理チタンと歯髄幹細胞の移植における骨形成能の検討2022

    • 著者名/発表者名
      小林俊之,杉田好彦,秦 正樹,松川良平,青柳敦士,今西悠華,前田初彦,武部 純
    • 学会等名
      第44回日本バイオマテリアル学会大会(東京)
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] デンチャープラークにおける細菌とカンジダ構成比の相関関係についての検討2021

    • 著者名/発表者名
      武部 純,藤波和華子,尾澤昌悟,西川 清,長谷川義明
    • 学会等名
      日本義歯ケア学会 第13回学術大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 三次元有限要素法による部分床義歯設計におけるインプラント支持に関する力学的効果の検討2021

    • 著者名/発表者名
      熊野弘一,安藤彰浩,武部 純
    • 学会等名
      日本デジタル歯科学会 第12回学術大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 傾斜機能型ナノハイブリッドチタン表面上における歯髄幹細胞の分化能に関する検討2021

    • 著者名/発表者名
      青柳敦士,秦 正樹,松川良平,今西悠華,木村尚美,武部 純
    • 学会等名
      公益社団法人日本補綴歯科学会 第130回学術大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 歯髄幹細胞由来細胞外小胞を用いた骨組織再生の有効性に関する評価2021

    • 著者名/発表者名
      今西悠華,秦 正樹,松川良平,青柳敦士,大見真衣子,水谷 誠,成瀬桂子,尾澤昌悟,本田雅規,松原達昭,武部 純
    • 学会等名
      公益社団法人日本補綴歯科学会 第130回学術大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] The Construction of Novel Medical and Engineering-Integrated Implant Surface2021

    • 著者名/発表者名
      Takebe J, Aoyagi A, Hata M, Matsukawa R, Imanishi Y, Kobayashi T
    • 学会等名
      The 43rd Annual Meeting of the Japanese Society for Biomaterials and the 8th Asian Biomaterials Congress
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 顎骨欠損に対する歯髄幹細胞移植療法の有効性の検討2021

    • 著者名/発表者名
      秦 正樹,今西悠華,松川良平,大見真衣子,青柳敦士,小林俊之,秦 瑠,水谷 誠,尾澤昌悟,本田雅規,成瀬桂子,武部 純
    • 学会等名
      令和3年度公益社団法人 日本補綴学会東海支部学術大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 傾斜機能型ナノハイブリッドチタンが歯髄幹細胞の増殖能・分化能に与える影響の解析2020

    • 著者名/発表者名
      青柳敦士,秦 正樹,松川良平,今西悠華,小島規永,尾澤昌悟,武部 純
    • 学会等名
      公益社団法人日本補綴歯科学会 第129 回学術大会(Web・誌上開催)
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 磁性アタッチメントを適用した部分床義歯設計におけるインプラント支持に関する三次元有限要素法を用いた力学的検討2020

    • 著者名/発表者名
      熊野弘一,神原 亮,藤波和華子,松川良平,安藤彰浩,秦 正樹,小島規永,吉岡 文,尾澤昌悟,中村好徳,中村浩子,庄司和伸,宮前 真,武部 純
    • 学会等名
      日本磁気歯科学会 第30回学術大会(Web・誌上開催)
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 歯髄幹細胞由来Extracellular vesiclesが骨組織再生に及ぼす効果の検討2020

    • 著者名/発表者名
      今西悠華,秦 正樹,松川良平,青柳敦士,大見真衣子,水谷 誠,成瀬桂子,尾澤昌悟,本田雅規,松原達昭,武部 純
    • 学会等名
      令和2年度公益社団法人日本補綴歯科学会支部学術大会(誌上・Web開催)
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 歯髄幹細胞由来エクソソームの骨組織再生における治療効果について2020

    • 著者名/発表者名
      今西悠華,秦 正樹,松川良平,青柳敦士,大見真衣子,水谷 誠,成瀬桂子,尾澤昌悟,本田雅規,松原達昭,武部 純
    • 学会等名
      第41回日本炎症・再生医学会(Web・誌上開催)
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書

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公開日: 2020-04-28   更新日: 2025-01-30  

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