2023 Fiscal Year Annual Research Report
インプラント周囲炎治療を可能とする光応答性ナノカーボンインプラントの開発
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20K10025
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
平田 恵理 北海道大学, 歯学研究院, 助教 (10722019)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
横山 敦郎 北海道大学, 歯学研究院, 教授 (20210627)
高野 勇太 北海道大学, 電子科学研究所, 准教授 (60580115)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | ナノカーボン / インプラント周囲炎 / 近赤外光 / 光線力学療法 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は，カーボンナノ物質の光線力学作用を用いて，近赤外光を照射した際に抗菌作用を発揮させ，インプラント周囲炎に応用することである．本研究では，抗生剤であるミノサイクリン(MC)をカーボンナノホーン(CNHs)に修飾し，近赤外光を照射することによって，さらに高い殺菌効果を得ることが明らかになった．
まず，MC, ヒアルロン酸, CNHを複合化したMC/HA/CNHを作製した．MC/HA/CNHは抗菌作用を示し，NIR光照射によりHA/CNHからの光熱媒介薬物放出が認められた．．静菌性を確認することを目的に，Aggregatibacter actinomycetemcomitans (A.a.)菌懸濁液にMC/HA/CNHs水溶液を添加し光照射後，菌懸濁液を寒天培地に播種し嫌気培養を行い，48時間後にコロニー数(CFU)を計測した．その結果，NIR照射後のCFUはほとんど観察されず，殺菌作用が増強され，その効果は48時間の透析後も持続することが明らかになった．
以上より，NIRとMC/HA/CNHを用いたインプラント周囲炎の治療は，外科的処置と併用することで比較的深い患部にも適時アプローチできる可能性がある．また，これまでに報告した方法によってCNHsをTiに表面修飾することが可能であり，抗菌性を持ったインプラントの開発につながると考えられる．
この結果は現在査読付き英文誌に投稿中である．また，本年度の研究成果はChemical Communications誌に掲載され，日本補綴歯科学会，日本口腔インプラント学会，日本化学会などで発表した．
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