Development of bioactive-bioabsorbable bioceramics-based biomaterials for regeneration of periapical tissue

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20H03866
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 57030:Conservative dentistry-related
• Research Institution: Kyushu Dental College
• Principal Investigator: Kitamura Chiaki 九州歯科大学, 歯学部, 教授 (50265005)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 鷲尾 絢子 九州歯科大学, 歯学部, 准教授 (10582786) ; 田畑 泰彦 京都大学, 医生物学研究所, 教授 (50211371) ; 池田 弘 九州歯科大学, 歯学部, 准教授 (80621599)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: バイオセラミックス / バイオアクティブガラス / ゼラチン・ハイドロゲル / 根尖歯周組織 / 再生療法

Outline of Final Research Achievements

We developed composite particle with characters of Bioactive Glass (BG) and βTCP, and the composite particle-combined gelatin sponge, and found that (1) pH of the composite particle is 9.7-9.9, and calcium silicate compound is induced on the surface of the composite particle, (2) hydroxyapatite is induced on the surface of the composite particle-combined gelatin sponge, (3) the cytotoxicity of the composite particle is low and there are no effects on the cell differentiation, and (4) pores of the composite particle-combined gelatin sponge is maintained in vivo, and cell invasion and angioplasty occurs.

Free Research Field

歯内療法学・保存修復治療学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究では，Bioactive Glass（BG）とβTCP両者の特徴を持つ複合粒子，および本粒子を配合したゼラチンスポンジを新規に開発したこと，本粒子は材料学的・生体反応的に安定しており，BG単独および複合粒子配合ゼラチンスポンジ表層にハイドロキシアパタイトが誘導されること，複合粒子の細胞毒性は低く，BG単独および本粒子配合ゼラチンスポンジは生体内で細孔が保持され細胞侵入と血管形成が生じることから，歯髄・根尖歯周組織の再生医用材料として最適であることを明らかにした．以上は，歯科医療レベルを向上させる治療法への展開が可能である点で学術的・社会的意義は大きい成果である．