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

开发可治疗种植体周围炎的光响应纳米碳种植体

基本信息

批准号：
20K10025
负责人：
平田恵理
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

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．本年度は，さらに高い殺菌効果を得るため，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，その効果を検証した．まず，近赤外光によってCNHsからMCを放出させるための条件を検討した．未処理CNHs(AsCNHs)と大気酸化CNHs(CNHox)を比較して，CNHoxはasCNHよりMCを多く担持することが明らかになった．一方で，CNHoxとMCを混和するとMCの効果が表れなかった．そこでCNHoxを生分解性ポリマーであるヒアルロン酸(HA)溶液に分散しMCを混和したMC/HA/CNHsを作製した．MC/HA/CNHsに近赤外光を照射することにより，MCと同等かそれ以上の静菌作用を示した．また，線維芽細胞を培養し，MC/HA/CNHsを添加した上で近赤外光を照射したところ，細胞増殖への影響は見られなかった．以上よりCNHsの光温熱効果を利用したMCの徐放が可能となった．

这项研究的目的是使用碳纳米材料的光动力作用在用近红外光照射时发挥抗菌特性，并应用于植入植入术。在今年，为了达到更高的杀菌作用，将抗生素米诺环素（MC）修改为碳纳米角（CNHS），并验证了这种效果。首先，我们研究了通过近红外光从CNHS发射的条件。将未处理的CNHS（ASCNH）与大气氧化CNHS（CNHOX）进行比较，据表明，CNHOX携带的MC比ASCNH多。另一方面，将CNHOX与MC混合并未显示MC的效果。因此，将CNHOX分散在可生物降解的聚合物，透明质酸（HA）溶液中，并通过混合MC制备MC/HA/CNHS。通过用近红外光照射MC/HA/CNH，它们表现出等于或大于MC的抑菌作用。此外，当培养成纤维细胞时，添加MC/HA/CNHS并用近红外光照射，未观察到对细胞增殖的影响。结果，通过利用CNHS的光热效应，可以缓慢释放MC。

项目成果

期刊论文数量（26）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

カーボンナノホーン修飾チタンにおけるマクロファージの極性変化

碳纳米角修饰钛中巨噬细胞极性的变化

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
木村貞仁;平田恵理;髙野勇太;前田由佳利;坂入正敏;湯田坂雅子;横山敦郎
通讯作者：
横山敦郎

カーボンナノホーン修飾チタン上のM1-M2マクロファージの分極

碳纳米角修饰钛上 M1-M2 巨噬细胞的极化

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
木村貞仁;平田恵理; 前田由佳利;横山敦郎
通讯作者：
横山敦郎

Development of antibacterial Carbon Nanohorns against peri-implantitis

开发抗菌碳纳米角对抗种植体周围炎

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
Eri Hirata; Yuta Takano; Yukari Maeda ; Sadahito Kimura; Masako Yudasaka; Atsuro Yokoyama
通讯作者：
Atsuro Yokoyama

Application of Nanocarbons as Biomaterials for Bone Regeneration

纳米碳作为骨再生生物材料的应用

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Niimi H;Ohsugi Y;Katagiri S;Watanabe K;Hatasa M;Shimohira T;Tsuchiya Y;Maekawa S;Hirota T;Kadokura H;Yokose S;Iwata T;Aoki A;平田恵理
通讯作者：
平田恵理

骨再生誘導法への応用を目的とした単層カーボンナノチューブ膜の開発

开发应用于骨再生引导方法的单壁碳纳米管膜