カーボンナノチューブチタンを使用したインプラントの開発

• 研究課題/領域番号: 24592221
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 整形外科学
• 研究機関: 千葉大学
• 研究代表者: 鈴木 昌彦 千葉大学, フロンティア医工学センター, 教授 (10312951)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円); 2014年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2013年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2012年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: カーボンナノチューブ / 人工関節 / チタン合金 / 摩耗 / UHMWPE / 骨芽様細胞 / Metal on metal

研究成果の概要

Ti6Al4V、CoCrMo 、0.9% wt CNT含有Ti6Al4V ディスクと UHMWPE(GUR1050使用) ピンを用いて、pin on disc試験（400000回 ）を試行した。Ti6Al4VとCoCrMoを用いた場合のポリエチレン摩耗量は、両群とも3.8 mm3と同じであった。0.9% wt CNT含有Ti6Al4Vを用いたときのポリエチレン摩耗量は3.0 mm3と約25%の減少していた。Ti6Al4Vのプレートに炭素ドープ酸化チタン処理を行いpin on disc試験を行った。炭素ドープ酸化チタン処理群では摩耗量が約半分に低下していた。

研究成果

• [雑誌論文] カーボンナノチューブ含有チタン合金の摺動特性と細胞適合性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 白坂和歌子、植月啓太、中村順一、佐粧孝久、高橋和久、鈴木昌彦
  • 雑誌名: 臨床バイオメカニクス 巻: 34 ページ: 185-190
  • 査読あり
• [学会発表] カーボンナノチューブ添加チタン合金の人工関節摺動面材料としての評価 (2013)
  • 著者名/発表者名: 白坂和歌子、波多野創、植月啓太、西村直之、中村順一、佐粧孝久、高橋和久、鈴木昌彦
  • 学会等名: 第28回日本整形外科学会基礎学術集会
  • 発表場所: 千葉市
• [学会発表] 熱酸化Ti-15Zr-4Mb-4Ta合金はMC3T3-E1細胞のosteopontin分泌を促進する (2013)
  • 著者名/発表者名: 鯉沼縁、白坂和歌子、濱田雄平、山本知世、佐藤洋美、山浦克典、上野光一、鈴木昌彦
  • 学会等名: 第35回日本バイオマテリアル学会
  • 発表場所: 東京都
• [学会発表] CNT含有チタン合金の摺動特性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 白坂和歌子、原田賢二、綱嶋義貴、植月啓太、西村直之、中村順一、佐粧孝久、高橋和久 鈴木昌彦
  • 学会等名: 第39回日本臨床バイオメカニクス学会
  • 発表場所: 千葉市