水酸アパタイト,炭酸カルシウム,コラーゲン三成分複合生体膜の作製と評価

羟基磷灰石、碳酸钙、胶原三组分复合生物膜的制备及评价

基本信息

批准号：
15760520
负责人：
黒田健介
金额：
$ 2.18万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

近年,我が国における急速な高齢化が進む中,整形外科的ならびに歯科的病巣の素早くかつ確実な治療が切望されている.この様な病巣の早期回復の目的で,現在,チタンやチタン合金等の金属が体内にインプラントされている.しかし,上記の金属材料は,「生体不活性物質」と呼ばれ,体内に埋入後,新生骨が積極的にはインプラント材料上に生成しないため,病巣の治癒に長時間を要している.一方,骨の無機主成分である「水酸アパタイト(Ca_6(PO_4)_<10>(OH)_2,以下HApと略す)」の人工物をインプラントした場合,病巣の劇的な早期治癒が確認されているが,HApは極めて脆弱なため,強度を要する部位などへの単体での埋入は行われていない.以上の背景から,2つの欠点を同時に克服するには,金属上へのHApコーティングが有望とされてきた.しかし従来のコーティング法をHApに適用した場合,複雑形状の多い歯科用,整形外科用インプラント材への均一なHApコーティングが不可能であり,良好なコーティング技術が切望されている.そこで申請者は,「水中熱基板法」なる新コーティング技術を提案し,本法を用いて,チタン表面へのHApコーティングを試み,本プロセスによって極めて簡便な装置でこれまで不可能とされてきた複雑表面上に容易にHAp膜が生成し,かつ,六角針状のHApコートにより新生骨の生成が速いことを明らかにしてきた.しかし骨主要成分であるHAp, CaCO_3とコラーゲンを同時に複合化させた三成分複合材は未だに作製されておらず,その生体内挙動についても一切検討されていない.そこで本研究では,水中熱基板法により,単一プロセスによってHAp, CaCO_3,コラーゲンの三成分をTi基板上に複合コーティングし,その試料を擬似体液に浸漬させ,新生骨の生成の良否を評価することを目的とし,それらの複合化に成功するとともに,結晶形態によって,生体活性が著しく異なることがわかった.

近年来，随着日本人口的进展迅速，已要求对骨科和牙齿病变的快速可靠治疗。为了早期恢复此类病变，目前将钛和钛合金等金属植入体内。但是，上述金属材料被称为“生物启发性物质”，并且由于植入后的植入物材料并未在植入物材料上积极形成，因此治愈病变需要很长时间。另一方面，当一种“羟基磷灰石（ca_6（po_4）_ <10>（oh）_2）的人造物质时，以下是缩写为hap）时，这是骨骼的主要无机成分，巨大的早期疗法的早期治愈已经确认，但hap却被毫无疑问地强化了。从上述背景来看，据说金属上的Hap涂层有望同时克服两个缺点。但是，当将常规的涂层方法应用于HAP时，不可能在具有许多复杂形状的牙齿和骨科植入物上均匀的HAP涂层，并且高度需要良好的涂层技术。因此，申请人提出了一种称为“水热底物方法”的新涂层技术，并试图使用这种方法在钛表面上涂上HAP，并透露，此过程很容易在以前不可能使用非常简单的设备上不可能的复杂表面上产生HAP膜，并且由于具有六边形的针头HAP涂料，新的骨形成很快。但是，HAP是主要的骨骼成分，是通过同时组合Caco_3和胶原蛋白制成的三组分复合材料，尚未产生它们的体内行为。因此，在这项研究中，目的是使用水热底物方法将HAP，CACO_3和胶原蛋白的三个组成部分结合在TI底物上，并将样品浸入模拟的体液中，以评估新骨形成的质量，并且发现晶体形式的生物学是显着不同的。