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2023 年度 研究成果報告書

顆粒結合型炭酸アパタイト人工骨の創製

研究課題

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研究課題/領域番号 21K19914
研究種目

挑戦的研究(萌芽)

配分区分基金
審査区分 中区分90:人間医工学およびその関連分野
研究機関九州大学

研究代表者

石川 邦夫  九州大学, 歯学研究院, 教授 (90202952)

研究期間 (年度) 2021-07-09 – 2024-03-31
キーワード炭酸アパタイト / 人工骨 / 多孔体 / 連通気孔 / 骨梁 / マイクロ構造
研究成果の概要

本研究の目的は、緻密体が形成されるアクリル系バインダーではなく、高い気孔率が期待できるセルロース系バインダーを用い、炭酸アパタイト多孔体を製造できるか否かを検討し、さらに、当該炭酸アパタイト多孔体の組織反応を検討することである。セルロース系バインダーを用いても炭酸アパタイト多孔体が製造できた。
ウサギに埋植すると4週目でも多孔体中央部まで骨形成された。経時的に骨リモデリングによる炭酸アパタイト多孔体の骨置換も確認された。
球の結合によるマクロ気孔は骨形成に極めて重要であるが、球内部のマイクロ気孔の重要性も確認された。

自由記述の分野

生体材料学

研究成果の学術的意義や社会的意義

超高齢社会を迎え、骨再建術が急増している。自家骨移植(患者自身の骨を採取して骨欠損治療を行う手法)には健全部位への侵襲という重篤な問題があり、自家骨に匹敵する機能を備える人工骨が望まれている。本研究で開発した連通多孔性炭酸アパタイト人工骨は埋植4週目で中央部まで骨形成され、さらに骨リモデリングによって新しい骨に置換される理想的な人工骨となる可能性が高い。また、マクロ気孔構造だけでなく骨梁部のマイクロ構造が骨置換に影響を及ぼすことが明らかになった。本研究成果を基盤とした高機能性炭酸アパタイト骨補填材の開発が期待される。

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公開日: 2025-01-30  

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