歯槽骨再建・再生を目指した高次炭酸アパタイト・コラーゲン複合体の創製

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14370634
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: 岡崎 正之 広島大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 教授 (30107073)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 平田 伊佐雄 広島大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 助手 (40346507) ; 野村 雄二 広島大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 助手 (80218370) ; 赤川 安正 広島大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 教授 (00127599) ; 山口 俊郎 大阪大学, 産業科学研究所, 助手 (40167698) ; 小原 政信 広島大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (60132479)
• Keywords: アパタイト / コラーゲン / 複合体 / 有機マトリックス / 骨再建・再生

Research Abstract

高齢化社会を迎え、歯槽骨吸収の進行を抑制・治療し、健全な咬合機能を回復することへの要望が高まっている。いかにして骨再生能の衰えている高齢者に対し、義歯や人工歯根を保持できる安定した歯槽骨を再建し完全な機能回復を達成するかが緊急の課題である。その為には、骨芽細胞の誘導を促進し活性を高める必要がある。本研究では、アパタイト複合体に対し、生体触媒として知られるMg等の二価金属イオンをその表層に配し、これを介在させることにより骨芽細胞の誘導を促進し、さらには複合体の超多孔化を図ることによりBMPのような生理活性物質の拡散や骨芽細胞の侵入を容易にし迅速な骨再生を可能とする新規機能性骨代替材料の創製を目指す。このことにより骨代替材料を自然骨に置き換えることができ、修復部の生体内での機能回復を飛躍的に向上させることができる。
本年度は、まず結晶性と化学組成が骨アパタイトに類似した炭酸アパタイトを合成し、さらにMgイオンの置換した炭酸アパタイトも合成し、X線回折、化学分析による同定で生成を確認した。また、有機合成の手法を用いて、有機マトリックスの側鎖に高い反応性を有する官能基を導入し、有機マトリックスとコラーゲンを結合させたアパタイトとのハイブリッド化を図る研究が進行中である。化学結合の分析に申請備品のFT-IR装置を利用している。さらに、既存のSEM,TEM等による表面観察、ESCAによる表面状態解析を行い、化学結合状態の解析データを集積中である。