骨再生医療における生体吸収型インテリジェントマテリアルの開発とその機能解析

これまで、口腔外科分野では、顎骨に発生した嚢胞や腫瘍の手術後に生じる骨欠損に対して、自家骨移植が主に用いられてきたが、近年その欠点を補うために、新規の生体材料が開発、応用されるようになってきた。著者は、有機材料と無機材料の利点を生かし、欠点を補う複合的な材料の開発・研究をしてきた。本材料は自ら生体内の環境に適応し、治癒過程を促進させる『インテリジェントマテリアル』であり、新規の骨補填材料として期待できる。平成18年度で得られた結果をもとに、平成19年度は『同材料の疑似体液中における挙動』ならびに『骨関連細胞(骨芽細胞)における生体親和性実験』を行った。その結果、『インテリジェントマテリアルの疑似体液中における挙動』において、同材料を疑似体液に浸漬させる実験を行い、経時的に重量が軽減することが分かった。これは、疑似体液によって溶解しているためであり、カルシウムの沈着による重量増加はそれほど影響しないことがわかった。さらに、『骨関連細胞(骨芽細胞)における生体親和性実験』においては、まず骨芽細胞の付着実験を行った。5時間後の細胞接着は、有機材料のみと比較して、明らかに付着能が向上していた。さらに、骨芽細胞の分化マーカーであるアルカリホススファターゼを検討した結果、コントロールであるプラスチックデッシュよりも高い値を示した。以上の結果から、同材料のインテリジェントマテリアルは生体吸収型の優れた骨補填材であることが示唆された。

これまで、口腔外科分野では、顎骨に発生した嚢胞や腫瘍の手術後に生じる骨欠損に対して、自家骨移植が主に用いられてきたが、近年その欠点を補うために、新規の生体材料が開発、応用されるようになってきた。著者は、有機材料と無機材料の利点を生かし、欠点を補う複合的な材料の開発・研究をしてきた。本材料は自ら生体内の環境に適応し、治癒過程を促進させる『インテリジェントマテリアル』であり、新規の骨補填材料として期待できる。平成18年度で得られた結果をもとに、平成19年度は『同材料の疑似体液中における挙動』ならびに『骨関連細胞(骨芽細胞)における生体親和性実験』を行った。その結果、『インテリジェントマテリアルの疑似体液中における挙動』において、同材料を疑似体液に浸漬させる実験を行い、経時的に重量が軽減することが分かった。これは、疑似体液によって溶解しているためであり、カルシウムの沈着による重量増加はそれほど影響しないことがわかった。さらに、『骨関連細胞(骨芽細胞)における生体親和性実験』においては、まず骨芽細胞の付着実験を行った。5時間後の細胞接着は、有機材料のみと比較して、明らかに付着能が向上していた。さらに、骨芽細胞の分化マーカーであるアルカリホススファターゼを検討した結果、コントロールであるプラスチックデッシュよりも高い値を示した。以上の結果から、同材料のインテリジェントマテリアルは生体吸収型の優れた骨補填材であることが示唆された。