新生骨置換を促進するリン酸三カルシウム系セラミック材料の開発と評価

• 研究課題/領域番号: 25350554
• 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: 生体医工学・生体材料学
• 研究機関: 千葉工業大学
• 研究代表者: 橋本 和明 千葉工業大学, 工学部, 教授 (90255159)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2015年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2014年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2013年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
• キーワード: バイオセラミックス / リン酸三カルシウム / 生体吸収性材料 / 置換固溶体 / β型リン酸三カルシウム / 生体必須元素

研究成果の概要

本研究では，生体の必須元素を用いてβ型リン酸三カルシウム(β-TCP)構造中のCaサイト(陽イオンサイト)に1価，2価および3価金属イオンの各種金属イオンおよびPサイト(陰イオンサイト)に各種酸素酸塩イオンを同時固溶させたβ-TCP焼結体の創製法の確立と材料物性を評価した。また，得られた焼結体について各種評価溶液に対する溶解性，骨芽細胞および破骨細胞等を用いた材料と細胞との相互作用を評価した。

研究成果

• [雑誌論文] 金属イオン置換によるβ型リン酸三カルシウムの溶解性制御 (2016)
  • 著者名/発表者名: 橋本 和明
  • 雑誌名: バイオマテリアルー生体材料ー 巻: 34 ページ: 58-61
• [雑誌論文] CONTROL OF BETA-TRICALCIUM PHOSPHATE BIOMATERIAL PROPERTIES BY METAL-ION-SUBSTITUTION (2014)
  • 著者名/発表者名: Kazuaki Hashimoto，Naoyuki Matsumoto, Hirobumi Shibata
  • 雑誌名: Phosphorus Research Bulletin 巻: 29 号: 0 ページ: 21-30
  • DOI: 10.3363/prb.29.21
  • NAID: 130004951164
  • ISSN: 0918-4783, 1882-2363
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] バイオセラミックスの組成制御による高機能化 (2014)
  • 著者名/発表者名: 橋本和明
  • 雑誌名: PHOSPHORUS LETTER 巻: 81 ページ: 40-50
  • NAID: 40020243838
• [学会発表] リン酸カルシウムを担体としたハイパーサーミアに用いる磁性材料の調製 (2016)
  • 著者名/発表者名: 史 冠男，大野正弘，柴田裕史，橋本和明
  • 学会等名: 日本セラミックス協会 2016年年会
  • 発表場所: 早稲田大学(東京都新宿区)
  • 年月日: 2016-03-14
• [学会発表] Fabbrication of β-Tricalcium Phospate Ceramic Substituted with Silicon (2015)
  • 著者名/発表者名: Kazuaki Hashimoto,Yasutaka Sekiguchi,Nobuyuki Tomizawa,Hirobumi Shibata
  • 学会等名: The International Chemical Congress of Pacific Basin Societies 2015 (Pacifichem 2015)
  • 発表場所: 米国 ハワイ
  • 年月日: 2015-12-15
  • 国際学会
• [学会発表] Effect of the Vanadium Ion on the Property of β-Tricalcium Phospate Ceramics (2015)
  • 著者名/発表者名: Yasutaka Sekiguchi, Hirobumi Shibata,Kazuaki Hashimoto
  • 学会等名: The International Chemical Congress of Pacific Basin Societies 2015 (Pacifichem 2015)
  • 発表場所: 米国 ハワイ
  • 年月日: 2015-12-15
  • 国際学会
• [学会発表] Cellular evaluation of beta-tricalcium phosphate doped with potassium or sodium (2015)
  • 著者名/発表者名: Asuka Muto, Hirobumi Shibata, Kazuaki Hashimoto
  • 学会等名: The International Chemical Congress of Pacific Basin Societies 2015 (Pacifichem 2015)
  • 発表場所: 米国 ハワイ
  • 年月日: 2015-12-15
  • 国際学会
• [学会発表] Preparation of a sintered body of β-Ca2SiO4 / β-NaCaPO4 solid solution as new bioceramics (2015)
  • 著者名/発表者名: Ikuho Watanabe , Hirobumi Shibata, Kazuaki Hashimoto
  • 学会等名: The International Chemical Congress of Pacific Basin Societies 2015 (Pacifichem 2015)
  • 発表場所: 米国 ハワイ
  • 年月日: 2015-12-15
  • 国際学会
• [学会発表] Effect of the Vanadium Ion on the Property of β-Tricalcium Phospate Ceramics (2015)
  • 著者名/発表者名: Y.Sekiguchi, H.Inoue, H.Shibata, K.Hashimoto
  • 学会等名: 15th Asian BioCeramics Symposium ( ABC2015)
  • 発表場所: 東京医科歯科大学(東京都文京区)
  • 年月日: 2015-12-09
  • 国際学会
• [学会発表] Fabrication of β-Tricalcium Phospate Ceramic Substituted with Silicon (2015)
  • 著者名/発表者名: Kazuaki Hashimoto,Yasutaka Sekiguchi,Nobuyuki Tomizawa,Hirobumi Shibata
  • 学会等名: 15th Asian BioCeramics Symposium ( ABC2015)
  • 発表場所: 東京医科歯科大学(東京都文京区)
  • 年月日: 2015-12-09
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] リン酸カルシウムを担体としたハイパーサーミアに用いる磁性材料の調製及び発熱の検討 (2015)
  • 著者名/発表者名: 史 冠男，大野正弘，柴田裕史，橋本和明
  • 学会等名: 日本バイオマテリアル学会 第37回日本バイオマテリアル学会
  • 発表場所: 京都テルサ(京都府京都市)
  • 年月日: 2015-11-09
• [学会発表] ナトリウムまたはカリウム固溶β型リン酸三カルシウム焼結体上における細胞評価 (2015)
  • 著者名/発表者名: 武藤明日香, 柴田裕史, 橋本和明
  • 学会等名: 日本バイオマテリアル学会 第37回日本バイオマテリアル学会
  • 発表場所: 京都テルサ(京都府京都市)
  • 年月日: 2015-11-09
• [学会発表] 型ケイ酸二カルシウムとβ型リン酸カルシウムナトリウムの複合焼結体の作製と評価 (2015)
  • 著者名/発表者名: 渡部いくほ，稲川敬之，柴田裕史，橋本和明
  • 学会等名: 無機マテリアル学会 第131回学術講演会
  • 発表場所: 愛知県産業労働センターウインクあいち(愛知県名古屋市)
  • 年月日: 2015-11-05
• [学会発表] ナトリウムイオン固溶β型リン酸三カルシウムとマグネシウムイオン固溶β型リン酸三カルシウムとの二相混合焼結体の作製と評価 (2015)
  • 著者名/発表者名: 渡部いくほ，柴田裕史，橋本和明
  • 学会等名: 日本無機リン化学会 第25回無機リン化学討論会
  • 発表場所: 山形大学(山形県米沢市)
  • 年月日: 2015-09-28
• [学会発表] リン酸カルシウムを担体としたハイパーサーミアに用いる磁性材料の調製 (2015)
  • 著者名/発表者名: 史 冠男，大野正弘，柴田裕史，橋本和明
  • 学会等名: 日本無機リン化学会 第25回無機リン化学討論会
  • 発表場所: 山形大学(山形県米沢市)
  • 年月日: 2015-09-28
• [学会発表] バナジウム固溶β型リン酸三カルシウムの細胞評価 (2015)
  • 著者名/発表者名: 関口康剛, 井上博貴, 柴田裕史, 橋本和明
  • 学会等名: 無機マテリアル学会 第130回学術講演会
  • 発表場所: 日本大学(千葉県習志野市)
  • 年月日: 2015-06-04
• [学会発表] ナトリウムまたはカリウム固溶β型リン酸三カルシウム焼結体上における細胞評価 (2015)
  • 著者名/発表者名: 武藤明日香, 柴田裕史, 橋本和明
  • 学会等名: 無機マテリアル学会 第130回学術講演会
  • 発表場所: 日本大学(千葉県習志野市)
  • 年月日: 2015-06-04
• [学会発表] ケイ素固溶β型リン酸三カルシウム焼結体の評価 (2014)
  • 著者名/発表者名: 富澤延行，柴田裕史，橋本和明
  • 学会等名: 日本セラミックス協会生体関連材料部会第18回生体関連セラミックス討論会
  • 発表場所: 大阪府立大学 Iｰsite なんば(大阪府大阪市)
  • 年月日: 2014-12-05
• [学会発表] β型リン酸三カルシウムとその固溶との二相混合焼結体の作製と評価 (2014)
  • 著者名/発表者名: 渡部いくほ，柴田裕史，橋本和明
  • 学会等名: 日本セラミックス協会生体関連材料部会第18回生体関連セラミックス討論会
  • 発表場所: 大阪府立大学 Iｰsite なんば(大阪府大阪市)
  • 年月日: 2014-12-05
• [学会発表] ポリマーフォームを鋳型とした連通孔を有するβ型リン酸三カルシウム多孔体の調製 (2014)
  • 著者名/発表者名: 玉川繁孝，柴田裕史，橋本和明
  • 学会等名: 日本セラミックス協会生体関連材料部会第18回生体関連セラミックス討論会
  • 発表場所: 大阪府立大学 Iｰsite なんば(大阪府大阪市)
  • 年月日: 2014-12-05
• [学会発表] バナジウムイオンを固溶させたβ型リン酸三カルシウム固溶体の物性に及ぼすバナジウムの価数の影響 (2014)
  • 著者名/発表者名: 関口康剛，井上博貴，柴田裕史，橋本和明
  • 学会等名: 無機マテリアル学会，第129回学術講演会
  • 発表場所: アバンセ(佐賀県佐賀市)
  • 年月日: 2014-11-20 – 2014-11-21
• [学会発表] β型リン酸三カルシウムへのケイ素固溶とその焼結体の物性評価 (2014)
  • 著者名/発表者名: 富澤延行，柴田裕史，橋本和明
  • 学会等名: 日本無機リン化学会 第24回無機リン化学討論会
  • 発表場所: 高知会館(高知県高知市)
  • 年月日: 2014-09-25 – 2014-09-26
• [学会発表] β型リン酸三カルシウム固溶焼結体の物性にバナジウムイオンの価数が与える影響 (2014)
  • 著者名/発表者名: 橋本和明，関口康剛，柴田裕史，井上博貴，松本尚之，三橋弘幸，石川雅文，目黒 嵩，福山茂雄，関あずさ
  • 学会等名: 日本無機リン化学会 第24回無機リン化学討論会
  • 発表場所: 高知会館(高知県高知市)
  • 年月日: 2014-09-25 – 2014-09-26
• [学会発表] ウレタンフォームを鋳型とした連通孔を有するβ型リン酸三カルシウム多孔体の調製 (2014)
  • 著者名/発表者名: 玉川繁孝，柴田裕史，橋本和明
  • 学会等名: 無機マテリアル学会，第128回学術講演会
  • 発表場所: 日本大学理工学部 駿河台校舎 1号館(東京都千代田区)
  • 年月日: 2014-06-05 – 2014-06-06
• [学会発表] β型リン酸三カルシウムとナトリウム固溶β型リン酸三カルシウムとの二相混合焼結体の作製と評価 (2014)
  • 著者名/発表者名: 渡部いくほ，柴田裕史，橋本和明
  • 学会等名: 無機マテリアル学会，第128回学術講演会
  • 発表場所: 日本大学理工学部 駿河台校舎 1号館(東京都千代田区)
  • 年月日: 2014-06-05 – 2014-06-06
• [学会発表] バナジウムイオン固溶β型リン酸三カルシウムの細胞評価 (2014)
  • 著者名/発表者名: 井上博貴，柴田裕史，橋本和明
  • 学会等名: (公社)日本セラミックス協会 2014年年会
  • 発表場所: 東京都日吉 慶應義塾大学
• [学会発表] ケイ素イオン固溶β型リン酸三カルシウムの作製と評価 (2013)
  • 著者名/発表者名: 富澤延行,川崎梨奈，柴田裕史，橋本和明
  • 学会等名: 日本無機リン化学会 第23回無機リン化学討論会
  • 発表場所: 島根県松江市 松江テルサ
• [学会発表] Fabrication and Evaluation of High Density Beta-Tricalcium Phosphate Ceramics Doped with Vanadium Ion (2013)
  • 著者名/発表者名: Hashimoto Kazuaki, Shibata Hirobumi, Meguro Takashi, Fukuyama Shigeo, Ishikawa Masafumi,Seki Azusa
  • 学会等名: International Symposium on Inorganic and Environmental Materials 2013 (ISIEM 2013)
  • 発表場所: France(Rennes) University of Rennes 1
• [学会発表] FABRICATION OF β-TRICALCIUM PHOSPHATE CERAMICS SUBSITUTED WITH SILICON (2013)
  • 著者名/発表者名: Nobuyuki Tomizawa, Hirobumi Shibata and Kazuaki Hashimoto
  • 学会等名: 13th Asian Bioceramics Symposium
  • 発表場所: Japan(Kyoto) Kyoto University
• [学会発表] 結晶化学的材料設計による各種金属イオンを置換固溶させたリン酸三カルシウムに関する研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 橋本和明
  • 学会等名: 日本無機リン化学会 第23回無機リン化学討論会
  • 発表場所: 島根県松江市 松江テルサ
  • 招待講演
• [学会発表] 骨成分の微量金属をリン酸カルシウムセラミックスに固溶させた材料
  • 著者名/発表者名: 橋本和明
  • 学会等名: ニューセラミックス懇話会 バイオ関連セラミックス分科会 第45回研究会
  • 発表場所: 大阪府大阪市 大阪市中央公会堂
  • 招待講演
• [図書] ｢抗菌・抗ウィルス材料の開発・評価と加工技術｣ (2014)
  • 著者名/発表者名: 橋本和明
  • 出版者: （株）技術情報協会
• [産業財産権] 生体材料セラミックス焼結体及びその製造方法 (2014)
  • 発明者名: 橋本和明，柴田裕史，富澤延行
  • 権利者名: 学校法人千葉工業大学
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2014-051459
  • 出願年月日: 2014-03-14