2002 Fiscal Year Annual Research Report
気孔連通機構を持つハイドロキシアパタイト多孔体の生体内での優れた骨伝導能
Project/Area Number |
02J04920
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Research Institution | Osaka University |
Principal Investigator |
玉井 宣行 大阪大学, 医学系研究科, 特別研究員(DC2)
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Keywords | 人工骨 / 連通気孔 / 骨形成因子 / 血管柄 / ハイブリッド |
Research Abstract |
木年度(平成14年度)の研究は主に新規開発である人工骨;気孔連通構造を持つハイドロキシアパタイト多孔体(以下IP-CHA)の画期的な気孔連通構造を利用して(1)骨形成を促進するとされている骨形成因子(Bone morphogenetic protein ; BMP)のIP-CHAへの導人、(2)組織再生ひいては骨再生に必須とされている血管束をIP-CHA内に挿入した"血管柄付きIP-CHA"の開発に重点を置いた。(1)に関しては、吸収性合成ポリマーであるPLA-PEGをキャリアーとしてBMP10ugをIP-CHAに含浸させ、ラット皮下に移植した場合移植後3週にてIP-CHA内に旺盛な新生骨の再生が観察された。またその再生骨はIP-CHAのほとんどすべての気孔において観察することができ、気孔間連通孔がBMP誘導性の骨形成に非常に有利に働いたことを示唆した。(2)に関しては、ラット鼠径部に存在する大腿動静脈の分岐枝である下腹壁動静脈束を剥離し、円柱状のIP-CHA中心部に貫通させた状態で、そのままラット鼠径部皮下に置いておくと移植後6週間でIP-CHA気孔内部に繊維芽細胞を伴った旺盛な血管形成を認め、IP-CHAに血管を導入することにより三次元的な血管ネットワークを構築することに成功した。また、これらの血管ネットワークはIP-CHA内の骨の形成にも非常に有利に働くことが立証され(骨形態計測で新生骨の面積を算出すると血管非挿入群に比べて20倍以上の差を認め、統計学的にも有意差を認めた)、平成15年3月7日現在上記(1)、(2)に関してTissue Engineeringに投稿中である。 今後これらのハイブリッド人工骨が、大型動物での広範囲にわたる骨欠損に対してどれだけの威力を発揮するかを検討する必要性が残されていると考える。
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Research Products
(4 results)
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[Publications] 玉井 宣行(Noriyuki Tamai): "Novel hydroxyapatite ceramics with an interconnective porous structure exhibit superior osteoconduction in vivo"Journal of Biomedical Materials Research. 59. 110-117 (2002)
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[Publications] 玉井 宣行(Noriyuki Tamai): "Novel Interconnected Porous Hydroxyapatite Ceramics : Introduction of Osteojenec Cells in vitro and Osteoconduction In vivo"Tissue Engineering. 7(5). 638-638 (2001)
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[Publications] 玉井 宣行(Noriyuki Tamai): "Novel Interconnected Porous Hydroxyapatite Ceramics with Superior osteoconductirity"Orthopaedic Ceramic Implants. 21. 21-24 (2001)
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[Publications] 玉井 宣行: "新規人工骨の開発と骨組織のtissue engineeringの試み"関節外科. 21(10). 112-118 (2002)