Trace-elementsナノコンポジットを応用した新規多機能材料の開発

利用微量元素纳米复合材料开发新型多功能材料

基本信息

批准号：
20K09962
负责人：
松田康裕
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Health Sciences University of Hokkaido
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

う蝕は，水酸イオンの歯質内への拡散によって引き起こされる世界で最もポピュラーな感染症である．う蝕の予防には，フッ化物（F）イオンや亜鉛（Zn）イオンを歯面に塗布することが有効な手段であると考えられる．亜鉛や銅などの金属イオンは抗菌性や、MMP抑制効果を持つことが報告されている。そこで、我々は、亜鉛、銅、フッ素の微量元素からなる微量元素ナノコンポジットの作製方法を開発し接着システムにおける影響を検討してきた。微量元素ナノコンポジットは作成過程おいて元素の比率を変えることにより異なる組成のナノコンポジットを作成する事が可能である。銅は抗菌性が高い元素だが、多く含まれると濃青色を示し、歯科材料として審美性に欠ける。今回は銅の含有量を軽減したナノコンポジットを作成しそのMMP抑制効果と抗菌性の検討を行った。亜鉛と銅の比率が2:1(ZCF)および20:1(ZCF-lC、フッ化物を含むものと含まないものを同比率で(ZC, ZC-lC)を調製した。MMP蛍光測定キットのリコンビナントMMP-2, MMP-8, MMP-9を用いてMMP阻害効果を調べた。ZC-LC群は、MMP-2、MMP-8、MMP-9に対して抑制効果を示し、全群がMMP-9に対して抑制効果を示した。今回の結果は、低濃度の銅ZnO/CuOナノコンポジットがMMP に対して抑制効果を示したことから、象牙質コラーゲンの分解とそれに伴う象牙質の劣化を抑制する可能性が示唆された。また、全てのナノコンポジットで抗菌性が示され、銅を減量し審美性を改善したナノコンポジットもMMP抑制効果と抗菌性を示すことが明らかとなった。

龋齿是世界上最常见的传染病，由氢氧根离子扩散到牙齿结构中引起。将氟（F）离子和锌（Zn）离子涂在牙齿表面被认为是预防龋齿的有效手段。据报道，锌和铜等金属离子具有抗菌和 MMP 抑制作用。因此，我们开发了一种生产由微量元素锌、铜和氟组成的微量元素纳米复合材料的方法，并研究了其对粘合剂体系的影响。通过在创建过程中改变元素的比例，可以创建具有不同成分的微量元素纳米复合材料。铜是一种具有高抗菌性能的元素，但当它大量存在时，它会呈现深蓝色，缺乏作为牙科材料的美观吸引力。这次，我们创建了一种降低铜含量的纳米复合材料，并研究了其 MMP 抑制效果和抗菌性能。使用相同比例的锌和铜（ZC、ZC-1C）制备具有和不具有氟化物的重组MMP-2、MMP-8，锌和铜的比例为2:1（ZCF）和20:1（ZCF-1C）。 ,使用MMP-9研究MMP抑制作用，ZC-LC组显示出对MMP-2、MMP-8和MMP-9的抑制作用，并且所有组都显示出对MMP-9的抑制作用。低浓度铜-ZnO/CuO纳米复合材料所有纳米复合材料均表现出抗菌性能并降低了铜含量。研究表明，具有改善美观性的纳米复合材料还表现出 MMP 抑制作用和抗菌性能。

项目成果

期刊论文数量（41）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Distribution of elements in teeth and inhibition of demineralization by titanium fluoride: Effects of concentration and pH in a titanium fluoride solution

牙齿中元素的分布和氟化钛对脱矿质的抑制：氟化钛溶液中浓度和 pH 值的影响

DOI：
10.4012/dmj.2020-193
发表时间：
2021
期刊：
Dental Materials Journal
影响因子：
2.5
作者：
OKUYAMA Katsushi;MATSUDA Yasuhiro;YAMAMOTO Hiroko;SAKURAI Masahiko;NAITO Katsuaki;SHINTANI Kohei;SAITO Takashi;HAYASHI Mikako;TAMAKI Yukimichi
通讯作者：
TAMAKI Yukimichi

nti-demineralization and antibacterial effect of novel Bioactive Universal bond with calcium salt monomer

新型生物活性通用键与钙盐单体的抗脱盐和抗菌作用

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Bayarchimeg Altankhishig;Yasuhiro Matsuda;Takashi Saito
通讯作者：
Takashi Saito

カルシウム塩モノマーを含有する新規Bioactive Universal Bondがin vitroで象牙芽細胞分化に与える影響

含钙盐单体的新型生物活性万能键对成牙本质细胞体外分化的影响

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Rao Yaxin;Altankhishig Bayarchimeg;松田康裕;斎藤隆史.
通讯作者：
斎藤隆史.

Accelerated Effect of MatriStem on Dentin Regeneration in Rats

MatriStem 对大鼠牙本质再生的加速作用

DOI：
10.11223/jarde.18.23
发表时间：
2020
期刊：
Journal of Oral Tissue Engineering
影响因子：
0
作者：
Keiko ONJI;Toshiyuki KOIKE;Mohammad Ali Akbor POLAN;Md Riasat HASAN;Bayarchimeg ALTERHISHIG;Yaxin RAO;Youjin QIU;Yasuhiro MATSUDA;Kazuhisa BESSHO;Takashi SAITO
通讯作者：
Takashi SAITO

亜鉛による象牙質脱灰抑制効果のIn-air micro PIXE/PIGE分析.

空气中微量PIXE/PIGE分析锌对牙本质脱矿的抑制作用。