• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2020 年度 実施状況報告書

ゼオライト薄膜を用いたテーラーメイドな表面性状を有するインプラント体の開発

研究課題

研究課題/領域番号 19K19079
研究機関朝日大学

研究代表者

上野 恭平  朝日大学, 歯学部, 助教 (70837848)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
キーワードインプラント / 表面修飾 / オッセオインテグレーション / ゼオライト / 薄膜
研究実績の概要

本研究の目的は、機能性材料として知られるゼオライトをインプラント材表面に薄膜状に修飾し、その物理化学的特性を制御することで、テーラーメイド的に設計した表面性状を有するインプラント体の開発を試み、オッセオインテグレーションの早期獲得条件を見出すことである。
本年度は、基板上へ調製したゼオライト薄膜に化学的な機能性を付与するために、イオン交換法を用いて各種金属イオンの導入を行った。カルシウムイオンやストロンチウムイオンは、骨芽細胞の増殖、分化、石灰化を促進するなどの優れた性能により、骨組織工学における無機生物活性要素として広く認識されている。基板上に調製されたゼオライト薄膜は負に帯電し、その電荷を補償するイオンとしてナトリウムイオンが存在している。この電荷補償に使われたナトリウムイオンを塩化カルシウム水溶液および塩化ストロンチウム水溶液を用い、ゼオライトがコーティングされた基盤を水溶液中に浸漬することで、ゼオライト内のイオンの交換を行った。ゼオライト薄膜内に導入されたイオン種および含有量の調整は、イオン交換に用いた水溶液の濃度、イオン交換時間を変化させることで調整した。得られたサンプルはX線構造解析、電子顕微鏡観察、X線光電子分光法、エネルギー分散型X線分析などを用いて多角的に分析することで、機能性を付与させたインプラント体の表面特性について検討した。そして、このサンプルを疑似体液に浸漬して、基板上へのヒドロキシアパタイトの析出試験を行い、各種イオンが与える影響についての知見を得た。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

新型コロナウイルス感染症(COVID-19)の流行に伴い、外部施設で予定していた作製したサンプルの測定分析のための移動が制限され、サンプルに対する評価が十分にできていない。さらに、急遽実施されたオンライン講義に対する学内の様々な取り組みに時間を消費し、研究活動に従事する時間が減少した。そのため、当初の計画と比較し、やや遅れていると判断した。

今後の研究の推進方策

テーラーメイドに設計した表面性状を有するインプラント体サンプルを用いて、インプラントを埋入した際に関わってくるであろう細胞を想定して、さまざまな細胞を播種し、それぞれの接着、増殖、分化動態について解析する。そして、増殖や分化の過程で、特に顕著な差のみられた細胞種、基板材料、修飾条件について精査し、その条件でのRNAを調整してPCRあるいはマイクロアレイ解析を行い、インプラント体表面上での細胞動態に重要な因子を探索していく予定である。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2020

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (9件)

  • [雑誌論文] Fabrication of pure-silica *BEA-type zeolite membranes on tubular silica supports coated with dilute synthesis gel via steam-assisted conversion2020

    • 著者名/発表者名
      Kyohei Ueno, Saki Yamada, Hideyuki Negishi, Takuya Okuno, Hiromasa Tawarayama, Shinji Ishikawa, Manabu Miyamoto, Shigeyuki Uemiya, Yasunori Oumi
    • 雑誌名

      Separation and Purification Technology

      巻: 247 ページ: 116934

    • DOI

      10.1016/j.seppur.2020.116934

    • 査読あり
  • [学会発表] 亜鉛置換型ハイドロタルサイト含有EVAシートの試作と評価2020

    • 著者名/発表者名
      尾池和樹, 川木晴美, 上野恭平, 新谷耕平, 作誠太郎, 中川豪晴, 二階堂徹, 横川善之, 堀田正人
    • 学会等名
      日本歯科保存学会 2020 年度春季学術大会 (第 152 回)
  • [学会発表] 腫瘍微小環境における間質細胞の免疫抑制作用に対するブラジル産プロポリス(BP)の作用2020

    • 著者名/発表者名
      安藤 恵,松並 晃弘,神谷 真子,池野 久美子,上野 恭平,梅村 直己,川木 晴美,高山 英次,中村 源次,近藤 信夫
    • 学会等名
      第62回歯科基礎医学会学術大会
  • [学会発表] 癌組織における免疫抑制環境の形成におよぼすミダゾラムの影響2020

    • 著者名/発表者名
      神谷 真子,松並 晃弘,安藤 恵,上野 恭平,梅村 直己,川木 晴美,高山 英次,村松 泰徳,智原 栄一,近藤 信夫
    • 学会等名
      第62回歯科基礎医学会学術大会
  • [学会発表] Gel-free SAC法を用いたMFI型膜合成における種結晶の影響2020

    • 著者名/発表者名
      落合 寛樹、飯坂 彩加、上野 恭平、根岸 秀之、 奥野 拓也、 俵山 博匡、 石川 真二、宮本 学、 上宮 成之、近江 靖則
    • 学会等名
      化学工学会第51回秋季大会
  • [学会発表] ヒト骨髄由来幹細胞に対するブラジル産グリーンプロポリスのエタノール抽出液の作用2020

    • 著者名/発表者名
      新谷 耕平,川木 晴美,上野 恭平,鶴田 はねみ,神谷 真子,池野 久美子,中村 源次郎,玉置 幸道,堀田 正人,近藤 信夫
    • 学会等名
      第62回歯科基礎医学会学術大会
  • [学会発表] イオン交換材を用いた改変型S-PRG フィラー抽出液の評価2020

    • 著者名/発表者名
      上野 恭平,川木 晴美,巽 勇介,新谷 耕平,梅村 直己,神谷 真子,高山 英次,堀田 正人,二階堂 徹,近藤 信夫
    • 学会等名
      第62回歯科基礎医学会学術大会
  • [学会発表] Shikonin はCD44 存在下でAKT-mTOR を介して歯髄幹細胞を象牙芽細胞へと分化誘導する2020

    • 著者名/発表者名
      梶浦 久仁洋,梅村 直己,上野 恭平,川木 晴美,高山 英次,河野 哲,近藤 信夫
    • 学会等名
      第62回歯科基礎医学会学術大会
  • [学会発表] Sr2+量が異なる改変型S-PRGフィラー抽出液のヒト歯髄由来幹細胞に対する作用 ーゼオライトによるSr2+濃度の制御-2020

    • 著者名/発表者名
      上野 恭平, 川木 晴美, 新谷 耕平, 巽 勇介, 堀田 正人, 二階堂 徹, 近藤 信夫
    • 学会等名
      日本歯科保存学会学術大会
  • [学会発表] 低ホウ素濃度S-PRGフィラー抽出液がヒト歯髄由来幹細胞の動態に及ぼす影響 ー陰イオン交換材によるホウ素濃度の制御ー2020

    • 著者名/発表者名
      巽 勇介, 川木 晴美, 上野 恭平, 新谷 耕平, 近藤 信夫, 堀田 正人, 二階堂 徹
    • 学会等名
      日本歯科保存学会学術大会

URL: 

公開日: 2021-12-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi