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最適な濃度の抗菌イオンを徐放し、優れた骨形成促進作用を有するインプラントの開発

开发释放最佳浓度抗菌离子并具有优异骨形成促进作用的植入物

基本信息

批准号：
21K16653
负责人：
奥津弥一郎
金额：
$ 3万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

当研究ではチタンインプラント表面に骨形成促進作用を持つSrイオンと抗菌性を持つAgイオンを担持させる処理を行い、各種濃度のAgイオンを徐放させるインプラント群において抗菌性や骨結合性、毒性、作用機序などを明らかにしていく。In vitroにおける抗菌性はAg濃度依存性に抗菌性を認めており、当初の予測した通りの結果を得ている。感染症において最も多い菌種である、黄色ブドウ球菌で同結果を得ており、他の菌種でも行うか検討している。インプラント上での細胞培養における毒性評価・骨分化評価ではAg担持処理にて細胞活性低下、骨形成関連タンパク発現の低下を認め、同部では想定外の結果を得ている。In vivoにおける抗菌性評価は、結果が安定せず、今後実験条件など再検討していく。ラットへのインプラント埋入による動物実験ではインプラント・骨結合性はAgイオンが高濃度担持したインプラントであっても骨結合性の低下は認めていない。高濃度Ag担持インプラントの周囲組織は壊死組織・毒性を示唆する組織は認めていない。現時点では1mM、5mMが最適な処理濃度の有力候補となっている。また、in vivoにおける抗菌性を予測できるin vitro抗菌性評価法の確立については上記動物実験における抗菌性の結果を得てから実施予定である。また、現時点までの研究結果を、学会・研究会で発表を計3回行ったが、論文、書籍などでの発表はない。

When studying the promotion effect of bone formation on the surface of the drug, the treatment of various concentrations of Ag, the release of Ag, the mechanism of action, the antibacterial activity and bone bonding, toxicity and mechanism of action, etc. In vitro, the antibacterial property depends on Ag concentration, and the antibacterial property is recognized. The most common species of infection are yellow, yellow, and yellow. Cell culture toxicity evaluation and bone differentiation evaluation were performed on the cells treated with Ag-supporting treatment. The results showed that the cell activity decreased and the bone formation related factors decreased. In vivo, the antimicrobial activity was evaluated, the results were stable, and the future conditions were reviewed. The high concentration of Ag in the animal body and the low level of osseointegration in the animal body High concentrations of Ag support the development of tissue damage and toxicity. At present, 1mM and 5mM are the optimal treatment concentrations for the treatment. Antimicrobial activity in vivo was predicted in vitro. Antimicrobial activity was evaluated in vitro. The research results of the current research point, society and research meeting are reported in 3 chapters, papers and books.