| 研究課題/領域番号 |
21K17097
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| 研究機関 | 慶應義塾大学 |
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研究代表者 |
宮下 英高 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 講師 (20445290)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | スキャフォールド / メカノバイオロジー / 顎骨再建 |
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| 研究実績の概要 |
外傷および口腔腫瘍等に起因する広範囲顎骨欠損は著しいQOL低下をきたす。これらの広範囲顎骨欠損に対する再建治療には自家骨を用いることが未だにゴールドスタンダードとされるが、患者負担軽減の観点より、人工材料を使用した新規治療法の開発が望まれている。
頭蓋骨欠損等の非過重部位においては、CAD/CAM技術を応用したカスタムメイド人工骨による形態再現性の高い再建が可能となったが、下顎骨等の過重部位においては、強度の担保や長期的な生体安定性の向上など解決すべき点が多く、人工材料による再建方法は確立されていない。近年、足場材の物性が細胞分化に影響を及ぼすことが示され、物理的刺激の生体における感知・伝達・応答機構が解明されつつあるが、再生医療に用いられる多孔質スキャフォールドにおけるそれらの役割については余り知られていない。そこで本研究では、スキャフォールドに使用される材料の性質やそれらを3次元造形した後の物性が、細胞挙動および骨再生に与える影響を検証し、顎骨再建に応用可能なスキャフォールド開発を目指す。
本年度は、メカノバイオロジーが最適化されるスキャフォールドの基本構造を解析するため、材質、気孔径、および支柱径などの条件検討を実施し、次年度より使用するスキャフォールドの選定を行った。また、それらスキャフォールドを用いてMC3T3-E1の細胞培養を行い、細胞の増殖性や、骨分化マーカーの定量解析を実施した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
現在までに、スキャフォールドの条件検討と細胞培養実験を実施し解析中である。次年度に予定している、力学刺激を加えた状態での培養実験に備えた準備が進んでいることより、おおむね順調に進展していると評価した。
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| 今後の研究の推進方策 |
これまでに実施した実験結果をもとに、スキャフォールドにメカニカルストレスを加えた環境下で培養実験を実施し、細胞挙動について解析を行う予定である。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
スキャフォールドの条件検討を実施しており、抗体購入や試薬の購入などが少なかったため、次年度使用額が生じた。次年度では、力学刺激下での培養実験に必要なスキャフォールドの作製および試薬に未使用金を使用する予定である。
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