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2004 年度 実績報告書

骨・軟骨再生医療用の吸収性多孔質高分子ポリマーの作製と血管柄付き移植による骨再建

研究課題

研究課題/領域番号 16592003
研究機関秋田大学

研究代表者

宮本 洋二  秋田大学, 医学部, 助教授 (20200214)

研究分担者 石川 邦夫  九州大学, 大学院・歯学研究院, 教授 (90202952)
武知 正晃  徳島大学, 大学院・ヘルスバイオサイエンス研究部, 助手 (00304535)
福田 雅幸  秋田大学, 医学部, 講師 (20272049)
永井 宏和  秋田大学, 医学部, 助手 (50282190)
三好 康太郎  秋田大学, 医学部, 助手 (40312714)
キーワード生体材料 / ポリマー / スキャホールド / ハイドロキシアパタイト / 再生医療
研究概要

再生医療では、細胞だけでなく、細胞の足場となるscaffoldが重要である。骨再生用のscaffoldとしてはハイドロキシアパタイト(HAp)が有用であるが、HApは体内で吸収されず、異物として残留する欠点がある。申請者は、この問題を解決するには、吸収性高分子ポリマーを利用することが有効と考え、ポリ乳酸(PLLA)とポリグリコール酸(PLGA)の共重合体を用いて連続気孔を有する多孔体の作製に成功した。さらに、この材料に骨伝導性を付与するために、HApを添加したHAp-PLGA複合体を作製し、基本物性、細胞接着性及び生体親和性についての検討を行った。
ジメチルスルポアミドにPLGA(75/25)を溶解後、直径600μm、1mm、2mm、のショ糖を加え、solvent-casting particulate leaching法により気孔径の異なる連続気孔体を作製した。気孔径は、ショ糖径の大きさに比例した。次に、HAp-PLGA複合体の作製を行い、機械的強度と収縮率を検討したところ、HAp添加量の増加と伴に、機械的強度は大きくなり、収縮率が減少することが明らかとなった。X線回折の結果では、PLGAにHApを添加は、HApの組成に変化を与えなかった。さらに、気孔径の異なる試料おけるMC3T3-E1細胞の接着率を測定した結果、1mm以上のショ糖を用いたHAp-PLGA複合体が、600μmのショ糖を用いたものと比較して高い細胞接着性を有していた。ラット皮下の埋入実験では、HAp-PLGA複合体は、PLGA多孔体に比較して埋入初期で炎症反応が少なく、生体親和性が優れていることが観察された。
以上の結果より、PLGA多孔体と比較してHAp-PLGA複合体は、機械的強度および生体親和性に優れ、その気孔径を変化させることで、より細胞接着性が向上し、優れたscaffoldとなり得ることが示唆された。

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公開日: 2006-07-12   更新日: 2016-04-21  

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