研究課題/領域番号 |
25289248
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研究機関 | 名古屋大学 |
研究代表者 |
黒田 健介 名古屋大学, 未来材料・システム研究所, 准教授 (00283408)
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研究分担者 |
土屋 周平 名古屋大学, 医学部附属病院, 助教 (20569785)
日比 英晴 名古屋大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (90345885)
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研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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キーワード | 生体材料 / 骨伝導性 / タンパク質 / 吸着速度 / 親水性 / 疎水性 / 表面改質 |
研究実績の概要 |
世界的に急速な高齢化が進む中,歯科や整形外科領域においてインプラント治療が激増している.しかし骨形成能の低い高齢者には,インプラント治療が困難な場合が多く,低い骨形成能患者に対して適用できるインプラント開発が急務である.本研究では,工学と医学が独自検討してきたインプラントへの有効な表面処理,すなわち金属表面の親水化処理と,金属表面へのタンパク質吸着処理を融合させ,コーティング層を有せずとも高い骨伝導性を有する「タンパク質吸着型バイオインプラント」の作製技術を構築した.タンパク質として,細胞接着性のフィブロネクチンならびにデコリン,細胞非接着性のアルブミンを選定し,吸着するタンパク質の定量評価(FT-IR)や吸着速度評価(QCM)など生体外評価も積極的に行った.これらのタンパク質を材料表面に個別吸着させたバイオインプラントを作製し,ラット生体内での骨形成能評価に供し,生体外評価との相関関係を明らかにした.その結果,材料表面への吸着タンパク質種(細胞接着性・非接着性)の骨伝導性におよぼす差異は認められなかった.すなわち,細胞接着性のフィブロネクチンならびにデコリンを表面に吸着させた場合だけでなく,細胞非接着性のアルブミンを吸着させたバイオインプラント表面も,極めて高い骨伝導性を示した.これは,従来から言われてきた結果とは大きく異なる全く新しい知見である.さらに,材料表面の親水性・疎水性が大きく影響するタンパク質のごく初期の吸着速度が骨伝導性と強い相関を示すことがわかった.すなわち,ごく初期のタンパク質の吸着速度が大きい表面ほど高い骨伝導性を示すことを明らかにした.
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現在までの達成度 (段落) |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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今後の研究の推進方策 |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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次年度使用額が生じた理由 |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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次年度使用額の使用計画 |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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