| 研究課題/領域番号 |
17K11811
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| 研究機関 | 日本大学 |
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研究代表者 |
池田 貴之 日本大学, 歯学部, 講師 (30366603)
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| 研究分担者 |
塩田 洋平 日本大学, 歯学部, 専修医 (00508624) [辞退]
成田 達哉 日本大学, 歯学部, 助教 (50508629) [辞退]
本田 雅規 愛知学院大学, 歯学部, 教授 (70361623)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | 骨増生 / 三次元配向性コラーゲン |
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| 研究実績の概要 |
三次元配向性コラーゲンマテリアル製作および細胞接着、ALP活性
これまでの実験結果から、コラーゲンシームレスチューブとコラーゲンシート（コラーゲンストリングスを含む）を組み合わせた円柱状の三次元配向性コラーゲンマテリアルを製作した。この三次元配向性コラーゲンマテリアルの細胞接着は対照群であるテルプラグよりも高い値を示した。ALP活性においては三次元配向性コラーゲンマテリアルに接着している細胞数が多いことから、総数では高い値を示すが、細胞単位では対照群と同程度となった。この結果はこれまでの、立方体と同様の傾向であり、製作した三次元配向性コラーゲンマテリアルの有用性が示されている。
三次元配向性コラーゲンマテリアルの埋入実験
ラット大腿骨にコラーゲンシートをシームレスチューブに設置した円柱状コラーゲンマテリアルを垂直に埋入した。埋入後埋入部位の治癒を待ち、ラット大腿骨を摘出したところ、実験群の程8割のラット大腿骨で著しい骨増生を認めた。肉眼所見で対照群と比較し埋入部位しゅうへんの骨幅、骨高さが増加しており、その差は明確であった。大腿骨を非脱灰切片とし、Villanueva Goldner(VG)染色を行った。染色結果から、対照群と比較し骨断面が広いため皮質骨は厚さは薄くなるが骨量自体は増加しており、骨梁の伸展も広く長く認められた。以上の結果から三次元配向性コラーゲンマテリアルの骨増生能が認められた。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
1: 当初の計画以上に進展している
理由
最終年度において最終的な三次元配向性コラーゲンマテリアルの構造が確定し、骨増生が可能となる予定であったが、製作したコラーゲンシームレスチューブとコラーゲンシート（コラーゲンストリングスを含む）を組み合わせた円柱状の三次元配向性コラーゲンマテリアルにおいて、著しい骨増生を認める結果となったため、計画以上に進展していると言える。
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| 今後の研究の推進方策 |
製作したコラーゲンシームレスチューブとコラーゲンシート（コラーゲンストリングスを含む）を組み合わせた円柱状の三次元配向性コラーゲンマテリアルにおいて、著しい骨増生を認める結果となったが、骨増生は埋入したラットの8割で、その他のラットでは、担体の脱落や担体の破損による意図しない方向への骨増生が認められたため、三次元配向性コラーゲンマテリアルのさらなる改良が必要であると言える。さらに、その改造においてはコラーゲンシームレスチューブとないの空隙を率ではなく部位でコントロールできるようにする予定である。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
当初予定していた円柱状の三次元配向性コラーゲンマテリアル製作費が、コラーゲンシートにコラーゲンファイバーを配列し、そのシートをシームレスチューブに設置する方法にしたところ、安価になったこと、さらに予定よりも早い段階で著しい骨増生を認めたために、使用本数が少なくなり次年度使用額が生じた。また予定していた国際学会への参加が日程の都合上取りやめたことも次年度使用額が生じた原因である。
次年度では、次年度使用額に令和２年度助成金を合わせて、円柱状コラーゲンマテリアルの改良を行い、骨増生能を精査する予定である。
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