• 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

2016 年度 実績報告書

リン酸カルシウムの結晶多様性が誘導する生体活性機序の解明と骨再生材料の開発

研究課題

研究課題/領域番号 26293417
研究機関東北大学

研究代表者

鈴木 治  東北大学, 歯学研究科(研究院), 教授 (60374948)

研究分担者 穴田 貴久  東北大学, 歯学研究科(研究院), 准教授 (30398466)
増本 博  東北大学, 学際科学フロンティア研究所, 教授 (50209459)
川井 忠  東北大学, 大学病院, 助教 (50547263)
井樋 栄二  東北大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (80193465)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワード生体材料学 / 結晶 / バイオセラミックス / リン酸カルシウム
研究実績の概要

平成28年度はリン酸カルシウム結晶の成長および特性が共存する天然高分子の影響を受けるかどうか,また,その結晶の特性が骨組織応答にどのように作用するのかを検討した.Gelatin溶液内でカルシウムおよびリン酸のイオンを含有させ共沈殿させた.懸濁液を再度gelatin溶液に分散させ最終的な生成物におけるOCPの含有量が17-44wt%となるようにOCP/Gelatin複合体を作製した.また,結晶性状の分析のため,懸濁液から結晶を水洗して回収した.回収した結晶の性状をX線回折,X線回折データから結晶子サイズの算出,SEM観察による結晶サイズの算出,FTIRによる分光学的解析を行った.その結果,単独で合成した場合の結晶と比較して共沈殿による結晶は特定の方向へ伸長する傾向があることが明らかとなった.X線回折図による比較では共沈殿による結晶は単独合成による結晶と比較してブロードなパターンとなる傾向が認められ,合成における天然高分子の共存が結晶性状に影響を及ぼすことが明らかとなった.17-44wt%含有OCP/Gelatin複合体からディスク状試料を成型して,ラット頭蓋冠骨欠損へ埋入し,一定期間経過後に試料埋入部を回収して組織の染色を行い,骨再生率,また,再生骨の基質タンパク質であるコラーゲンの配向性を組織形態計測学的に定量的に評価した.その結果,共沈殿で得たOCP結晶を含有する複合体は含有しない場合(Gelatin単独)と比較して,再生骨の基質コラーゲンの配向性が高くなることがわかった.以上の結果から生体材料の生体活性に及ぼす影響として,結晶成長の材料学的パラメータを定量的に取り纏めた.

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。

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。

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。

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。

  • 研究成果

    (12件)

すべて 2016 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 4件、 招待講演 3件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Effect of resorption rate and osteoconductivity of biodegradable calcium phosphate materials on the acquisition of natural bone strength in the repaired bone2016

    • 著者名/発表者名
      S Chiba, T Anada, K Suzuki, K Saito, Y Shiwaku, N Miyatake, Baba, H Imaizumi, M Hosaka, E Itoi, O Suzuki
    • 雑誌名

      J Biomed Mater Res A

      巻: 104 ページ: 2833-2842

    • DOI

      10.1002/jbm.a.35828

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Immune cell response and subsequent bone formation induced by implantation of octacalcium phosphate in a rat tibia defect2016

    • 著者名/発表者名
      B Hirayama, T Anada, Y Shiwaku, N Miyatake, K Tsuchiya, M Nakamura, T Takahashi, O Suzuki
    • 雑誌名

      RSC Adv

      巻: 6 ページ: 57475-57484

    • DOI

      10.1039/c6ra10834b

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Oriented bone regenerative capacity of octacalcium phosphate/gelatin composites obtained through two-step crystal preparation method2016

    • 著者名/発表者名
      Ishiko-Uzuka R, Anada T, Kobayashi K, Kawai T, Tanuma Y, Sasaki K, Suzuki O
    • 雑誌名

      J Biomed Mater Res part B

      巻: - ページ: 印刷中

    • DOI

      10.1002/jbm.b.33640

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 骨再生を促進するリン酸八カルシウム(OCP)骨補填材の開発2016

    • 著者名/発表者名
      鈴木 治
    • 学会等名
      整形外科バイオマテリアル研究会
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      2016-12-03 – 2016-12-03
    • 招待講演
  • [学会発表] リン酸オクタカルシウムの初期炎症反応と骨再生への効果2016

    • 著者名/発表者名
      塩飽由香利、平山聞一、穴田貴久、宮武尚央、土屋香織、中村雅典、高橋哲、鈴木治
    • 学会等名
      日本バイオマテリアル学会シンポジウム2016
    • 発表場所
      福岡
    • 年月日
      2016-11-21 – 2016-11-22
  • [学会発表] Analysis of dissolution behaviour of octacalcium phosphate and β-tricalcium phosphate bone substitute materials2016

    • 著者名/発表者名
      Suzuki O , Sakai S , Anada T , Tsuchiya K , Yamazaki H , Margolis HC
    • 学会等名
      International Dental Material Congress 2016
    • 発表場所
      Bali, Indonesia
    • 年月日
      2016-11-04 – 2016-11-06
    • 国際学会
  • [学会発表] Relation between Biodegradability and Osteoconductivity in Octacalcium Phosphate-based Bone Substitute Material2016

    • 著者名/発表者名
      O. Suzuki, T. Anada, S. Chiba, R. Ishiko-Uzuka, Y. Shiwaku, K. Sasaki, E. Itoi
    • 学会等名
      28th Annual Meeting of the International Society for Ceramics in Medicine (Bioceramics 28)
    • 発表場所
      Charlotte、USA
    • 年月日
      2016-10-18 – 2016-10-21
    • 国際学会
  • [学会発表] 天然高分子とリン酸八カルシウムの複合体を活用する生体活性型骨補填材の開発2016

    • 著者名/発表者名
      鈴木 治
    • 学会等名
      2016ライフサイエンスバイオマテリアル研究会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2016-09-30 – 2016-09-30
    • 招待講演
  • [学会発表] Crystal maturation process of calcium phosphate in the preparation of bone substitute material and bone regeneration capacity2016

    • 著者名/発表者名
      O Suzuki, T Anada, Y Shiwaku
    • 学会等名
      E-MRS 2016 Fall Meeting and Exhibition
    • 発表場所
      Warsaw, Poland
    • 年月日
      2016-09-19 – 2016-09-22
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Effect of gelatin molecules on the structural characteristics during precipitation and hydrolysis of octacalcium phosphate and the bioactivity of the composite2016

    • 著者名/発表者名
      O Suzuki, T Anada, K Tsuchiya, R Ishiko-Uzuka, K Sasaki
    • 学会等名
      10th World Biomaterials Congress (WBC 2016)
    • 発表場所
      Montreal, Canada
    • 年月日
      2016-05-17 – 2016-05-22
    • 国際学会
  • [学会発表] リン酸オクタカルシウムによる早期骨再生のメカニズムの解明2016

    • 著者名/発表者名
      平山聞一 , 穴田貴久 , 塩飽由香利 , 宮武尚央,土屋香織, 中村雅典 , 高橋 哲 , 鈴木 治
    • 学会等名
      第 67 回日本歯科理工学会学術講演会
    • 発表場所
      福岡
    • 年月日
      2016-04-16 – 2016-04-17
  • [備考] 東北大学大学院歯学研究科 顎口腔機能創建学分野HP

    • URL

      http://www.cfe.dent.tohoku.ac.jp

URL: 

公開日: 2018-01-16  

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