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2018 年度 実施状況報告書

バイオフィルムによるインプラント感染症撲滅への新たな戦略

研究課題

研究課題/領域番号 18K09069
研究機関長崎大学

研究代表者

野口 智恵子  長崎大学, 医歯薬学総合研究科(医学系), 客員研究員 (90746653)

研究分担者 尾崎 誠  長崎大学, 医歯薬学総合研究科(医学系), 教授 (20380959)
小関 弘展  長崎大学, 医歯薬学総合研究科(保健学科), 教授 (70457571)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
キーワード生体材料 / 細菌付着 / 環境因子
研究実績の概要

平成30年度の目標は,バイオフィルム形成に至る機序解明として細菌付着に影響する環境側因子(温度,湿度,糖分,脂質,タンパク質,摩耗粉,pH,体液の流れ)を特定することであった。表皮ブドウ球菌(strain RP62A (ATCC35984)) を対象菌とし,人工材料はZirconium oxide (OX),Co-Cr-Mo alloy,Ti-6Al-4V,cp-Ti,SUS316L,3Y-TZP (イットリア含有正方晶ジルコニア多結晶体),Alumina (ISO 6474-1 (draft)),ZTA (ジルコニア強化アルミナ)の8種類とした。菌液(OD600=0.2)を試験片表面に滴下し,60分間付着させた後,試験片をphosphate-buffered saline内に移し,撹拌,超音波洗浄にて付着した細菌を遊離させた。試験片を除去した後の菌液を適宜希釈し,培養キット上で48時間培養した。標準タンパク質として牛血清アルブミン(BSA)を使用し,培養温度は室温と37℃の2条件で行った。colony-forming units(CFU)を各種類で10回ずつ計測し,菌液1mlあたりの菌数を算出した。その結果,「BSA添加:非添加」における付着菌数の平均値(×105/ml)は,OX 7.1:12.3,Co-Cr-Mo alloy 2.2:9.3,Ti-6Al-4V 7.6:15.1,cp-Ti 8.3:16.6,SUS316L 7.9:15.1,3Y-TZP 9.3:14.0,Alumina 7.1:14.5,ZTA 10.9:13.2であり,BSA添加することによって有意に細菌付着が抑制された(P<0.05)。また,室温と37℃の比較では,37℃条件での付着菌数が多い傾向を認めた。低タンパク血症(低栄養)患者のインプラント感染率が高いことを示唆する結果であった。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

設備や研究に関わる設備の手続きに手間取ったため,2018年度の研究計画を完全には遂行できなかったが,概ね計画通りの成果を挙げている。人工材料の種類を5種類から8種類に増やしたため,細菌の付着に影響する環境因子(タンパクの有無と培養温度)までの研究成果にとどまり,バイオフィルムの形成状況にまでは至らなかった。2019年度は更に湿度,糖分,脂質などの他の環境因子の影響について検討を加えていく。

今後の研究の推進方策

研究代表者が異動したため,長崎大学の客員研究員として研究は継続する。勤務状況をみながら研究に費やす時間を捻出し、更に有意義な成果を挙げられるように工夫していく。

次年度使用額が生じた理由

研究代表者が異動となり、実験の設備、機器購入に時間を要した。また、業務内容の変更や働き方改革による勤務時間短縮などにより、研究に打ち込める時間に制約がかかったため、次年度使用額が生じた。2019年度は可能な範囲で計画に沿った研究活動を遂行するつもりであり、2019年度予定額と次年度使用分を併せて使用する。

  • 研究成果

    (25件)

すべて 2018

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 6件、 オープンアクセス 6件) 学会発表 (19件) (うち招待講演 8件)

  • [雑誌論文] 抗菌薬の濃度が浮遊生菌数とバイオフィルム形成に及ぼす影響2018

    • 著者名/発表者名
      小関弘展,依田 周,梶山史郎,樋口隆志,砂川伸也,尾﨑 誠
    • 雑誌名

      臨床整形外科

      巻: 53 (2) ページ: 151-156

    • DOI

      10.11477/mf.1408201023

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 不動性骨萎縮ラットの大腿骨遠位骨幹端部三次元骨微細構造の経時的変化解明の試み2018

    • 著者名/発表者名
      小関弘展,堀内英彦,野口智恵子,本田祐一郎,佐々部陵,坂本淳哉,樋口隆志,尾﨑 誠,沖田 実
    • 雑誌名

      理学療法

      巻: 35 (1) ページ: 79-85

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 肘関節肢位が握力と手関節可動域に与える影響2018

    • 著者名/発表者名
      小関弘展,大石勝規,花木 瞳,樋口隆志,砂川伸也,岩永 斉
    • 雑誌名

      総合リハビリテーション

      巻: 46 (6) ページ: 551-554

    • DOI

      10.11477/mf.1552201338

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 荷重を許容した不動性骨萎縮の皮質骨微細構造解析2018

    • 著者名/発表者名
      小関弘展,本田祐一郎,佐々部陵,坂本淳哉,樋口隆志,砂川伸也,尾﨑 誠,沖田 実
    • 雑誌名

      理学療法ジャーナル

      巻: 52 (8) ページ: 771-775

    • DOI

      10.11477/mf.1551201288

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] バイオクリーンルームでの歩行動作による塵埃飛散2018

    • 著者名/発表者名
      小関弘展,尾﨑 誠
    • 雑誌名

      日本関節病学会誌

      巻: 37 (2) ページ: 105-109

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 歩行障害を伴う重度内側型変形性膝関節症に対する脛骨顆外反骨切り術の2例2018

    • 著者名/発表者名
      小関弘展,米倉暁彦,砂川伸也,樋口隆志,尾﨑 誠
    • 雑誌名

      長崎医学会雑誌

      巻: 93 (1) ページ: 46-50

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 脛骨顆外反骨切り術における矯正角度と術前内外反ストレス角度の関係2018

    • 著者名/発表者名
      米倉暁彦,岡崎成弘,千葉 恒,小関弘展,中添悠介,尾﨑 誠
    • 学会等名
      第10回,日本関節鏡・膝・スポーツ整形外科学会
  • [学会発表] 膝前十字靱帯損傷の骨解剖学的リスク因子2018

    • 著者名/発表者名
      小関弘展, 米倉暁彦,樋口隆志, 砂川伸也,尾﨑 誠
    • 学会等名
      第10回,日本関節鏡・膝・スポーツ整形外科学会
  • [学会発表] ギプス外固定による不動性骨萎縮の皮質骨微細構造の経時的変化2018

    • 著者名/発表者名
      小関弘展, 松林昌平,尾﨑 誠
    • 学会等名
      第55回, 日本リハビリテーション医学会学術集会
  • [学会発表] 荷重・非荷重運動における内側広筋の筋活動分析~表面筋電図での評価~2018

    • 著者名/発表者名
      砂川伸也,小関弘展,杉本奈々美,大石勝規,花木 瞳,岩永 斉
    • 学会等名
      第55回, 日本リハビリテーション医学会学術集会
  • [学会発表] 足関節背屈運動における距腿関節と足部骨配列のX線学的評価2018

    • 著者名/発表者名
      花木 瞳,大石勝規,江島美希、杉本紘介、砂川伸也,山口雅則,岩永 斉,小関弘展
    • 学会等名
      第55回, 日本リハビリテーション医学会学術集会
  • [学会発表] 手術室内での微粒子飛散による眼粘膜曝露の危険性2018

    • 著者名/発表者名
      小関弘展, 樋口隆志, 砂川伸也, 梶山史郎, 尾﨑 誠
    • 学会等名
      第33回,日本整形外科学会基礎学術集会
  • [学会発表] 不動性骨萎縮の機械的骨強度2018

    • 著者名/発表者名
      小関弘展, 樋口隆志, 砂川伸也, 尾﨑 誠, 沖田 実
    • 学会等名
      第33回,日本整形外科学会基礎学術集会
  • [学会発表] インプラント感染における細菌バイオフィルム2018

    • 著者名/発表者名
      小関弘展, 梶山史郎, 尾﨑 誠
    • 学会等名
      第45回,日本股関節学会
    • 招待講演
  • [学会発表] 整形外科手術操作による眼粘膜曝露の危険性2018

    • 著者名/発表者名
      小関弘展, 樋口隆志, 砂川伸也, 梶山史郎, 尾﨑 誠
    • 学会等名
      第41回,日本骨・関節感染症学会
  • [学会発表] 脛骨顆外反骨切り術における矯正角度と術前内外反ストレス角度の関係2018

    • 著者名/発表者名
      米倉暁彦,岡崎成弘,千葉 恒,中添悠介,小関弘展,尾﨑 誠
    • 学会等名
      第41回,日本骨・関節感染症学会
  • [学会発表] スクワットの動作速度が大腿四頭筋の筋活動に与える影響2018

    • 著者名/発表者名
      三根立己,砂川伸也,大石勝規,小関弘展
    • 学会等名
      第29回, 長崎県理学療法学術大会
  • [学会発表] 足関節柔軟性が距腿関節動態及びアーチ高率に与える影響2018

    • 著者名/発表者名
      江島美希,大石勝規,杉本紘介,飯塚 瞳,山口雅則,岩永斉,小関弘展
    • 学会等名
      九州理学療法士・作業療法士合同学会
  • [学会発表] 労働者のロコモティブシンドローム対策2018

    • 著者名/発表者名
      小関弘展
    • 学会等名
      第152回,長崎県医師会産業医研修会
    • 招待講演
  • [学会発表] 明日からの診療に役に立つ運動器疾患の早期診断と最新治療法2018

    • 著者名/発表者名
      小関弘展
    • 学会等名
      平成30年度 東彼杵郡医師会
    • 招待講演
  • [学会発表] 高齢社会における整形外科周術期感染の危機管理2018

    • 著者名/発表者名
      小関弘展
    • 学会等名
      平成30年度 佐世保臨床整形外科医会
    • 招待講演
  • [学会発表] 明日からの診療に役に立つ運動器疾患の早期診断と最新治療法2018

    • 著者名/発表者名
      小関弘展
    • 学会等名
      第15回 和仁会グループ合同研究会
    • 招待講演
  • [学会発表] がんとロコモティブシンドローム;こころとカラダの若返りの秘訣2018

    • 著者名/発表者名
      小関弘展
    • 学会等名
      平成30年度, 長崎市民健康講座
    • 招待講演
  • [学会発表] こころとカラダの若返りのコツ2018

    • 著者名/発表者名
      小関弘展
    • 学会等名
      平成30年度, にこにこ健康セミナー
    • 招待講演
  • [学会発表] 整形外科手術部位感染症~細菌バイオフィルムと手術室塵埃2018

    • 著者名/発表者名
      小関弘展
    • 学会等名
      第136回,西日本整形・災害外科学会学術集会
    • 招待講演

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公開日: 2019-12-27  

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