Development of a new composite material and its in vitro evaluation for the next generation orthopedic application

本研究の目的は、整形外科分野及び歯科分野での利用を念頭に置き、優れた機械的強度、生体適合性、病原体に対する耐性獲得を可能とする長期的な抗菌性を兼ね備えた新複合材料の開発である。複合材料は一般的なアクリルレジンとその他の有機化合物から作製する。この、レジンと混合する有機物として、ターメリックの主成分であり、広く薬理作用を持つクルクミンを選び、人体に無害な適切な用量を使用する。適当な濃度のクルクミン粉末の添加は、界面での相互作用を改善するようレジン表面を改質する。レジン作製後、試料における各成分の分布や化学的性質、機械的性質を様々な手法を用いて多角的な視点で評価する。次に、歯科疾患の中でも、特に虫歯や歯周病の原因菌であるP. gingivalisや整形外科インプラント使用時に感染症の原因菌となるS. epidermidisを用いて抗菌作用を調べる。これと並行し、マウス間葉系幹細胞株 (KUSA-A1)を用いて細胞の接着性や骨形成についても分析を行う。さらに生物学実験の最終段階として、マウスを用いたin vivo実験を行う。in vitro, in vivo実験の両方については、京都府立医科大学と共同で行い、その前後の特性評価実験は京都工芸繊維大学で行う。

本研究の目的は、整形外科分野及び歯科分野での利用を念頭に置き、優れた機械的強度、生体適合性、病原体に対する耐性獲得を可能とする長期的な抗菌性を兼ね備えた新複合材料の開発である。複合材料は一般的なアクリルレジンとその他の有機化合物から作製する。この、レジンと混合する有機物として、ターメリックの主成分であり、広く薬理作用を持つクルクミンを選び、人体に無害な適切な用量を使用する。適当な濃度のクルクミン粉末の添加は、界面での相互作用を改善するようレジン表面を改質する。レジン作製後、試料における各成分の分布や化学的性質、機械的性質を様々な手法を用いて多角的な視点で評価する。次に、歯科疾患の中でも、特に虫歯や歯周病の原因菌であるP. gingivalisや整形外科インプラント使用時に感染症の原因菌となるS. epidermidisを用いて抗菌作用を調べる。これと並行し、マウス間葉系幹細胞株 (KUSA-A1)を用いて細胞の接着性や骨形成についても分析を行う。さらに生物学実験の最終段階として、マウスを用いたin vivo実験を行う。in vitro, in vivo実験の両方については、京都府立医科大学と共同で行い、その前後の特性評価実験は京都工芸繊維大学で行う。