レーザーによる細胞刺激とサイトカインーアパタイト共沈の複合効果による歯槽骨再生

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歯槽骨再生治療への応用を指向し、リン酸カルシウム過飽和溶液を反応場とするアパタイト層の低温形成技術の開発を進めた。具体的には、リン酸カルシウム過飽和溶液を反応場とするアパタイト形成技術を基盤とし、（１）ナノ秒パルスレーザープロセスの利用、（２）コラーゲンスキャホールドとの複合化、ならびに（３）骨形成等に影響する生理活性物質との複合化について検討した。（１）のナノ秒パルスレーザープロセスの利用では、前年度の研究で最適化されたNd:YAGレーザー照射条件（波長、フルエンス、照射時間）を用いて歯科用材料の表面処理を行い、同処理された材料表面の生体活性（骨伝導性）を擬似体液（SBF：Simulated Body Fluid）への浸漬試験により明らかにした。（２）のコラーゲンスキャホールドとの複合化では、昨年度作製法を確立したアパタイト成膜コラーゲンスキャホールドについて、FT-IR ATR、レーザー顕微鏡などを用いて、より詳細な表面構造評価を実施し、論文発表に至った。さらに、ラット骨欠損部への埋入実験によるin vivo機能評価を進め、上記アパタイト成膜スキャホールドの良好な骨再生能ならびに生体内分解性を示唆する予備的結果を得た。（３）の生理活性物質との複合化では、骨形成促進・抗菌効果の期待されるフッ素（フッ化ナトリウム）を過飽和溶液中に添加することで、フッ素担持アパタイト層の形成技術を確立した。得られたフッ素担持アパタイト層のナノ構造・組成を明らかにしたほか、生理食塩水を用いたフッ素徐放試験を行い、24時間以上にわたって同層からフッ化物イオンが徐放されることを明らかにした。以上の成果の一部を国内および国際学会において発表するとともに、（１）および（３）の成果を原著論文として国際的学術論文誌に投稿した（審査中）。