サイトカイン徐放型アパタイトScaffoldの作製と骨再建の検討

细胞因子控制的磷灰石支架的制备及骨重建的检测

基本信息

批准号：
17791464
负责人：
舘原誠晃
金额：
$ 2.18万
依托单位：
The University of Tokushima
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

再生医療による組織の再生には、その構成成分の主体である細胞だけでなく、細胞の足場となる材料(scaffold)が重要である。骨再建用のscaffoldとしては多孔体ハイドロキシアパタイトが有用なことが知られている。最近、アパタイトと骨髄細胞を用いた骨再生が優れた方法として注目されている。しかし、従来の方法では、完全な骨の再生までに長時間を要するという欠点がある。そのため、骨再生期間の短縮化に対する研究が非常に重要であり、これを解決するために、骨芽細胞の増殖を促進させるサイトカイン徐放型アパタイトのscaffoldが有効であると考えている。そこでは、本研究で臨床応用可能なサイトカイン徐放型アパタイトscaffoldを開発することを目的とした。我々は、これまでアパタイトセメントに薬物徐放性のあるアルギン酸ナトリウムを混合して、サイトカインを安定させた状態で持続的に徐放するscaffoldを作製し、その特性を検討してきた。作製したScaffoldを走査型電子顕微鏡にて観察すると、細胞増殖に最適と考えられている大きさのporeが確認できた。また、機械的強度においても、アルギン酸ナトリウムのみで作製したscaffoldと比較して優れた強度を有することも確認した。このことから、臨床応用に耐える機械的強度があると予想された。本年度においては、作製したscaffoldをラットの皮下に埋入し組織反応を検討したところ、炎症反応も少なく優れた組織反応を示した。また、骨欠損内へ埋入したところ、骨再生は良好であった。これらの結果からこのscaffoldは骨組織再建に有用であることが予想された。現在、培養骨髄間質細胞および実験動物を用いて、細胞の増殖、分化への影響について検討中である。

对于通过再生医学再生的再生，不仅是成分的主题的细胞，而且是细胞脚手架的材料（caffold）都很重要。众所周知，多孔羟基曲棍球可作为骨骼重建的支架。最近，使用磷灰石和骨髓细胞的骨再生引起了人们的注意。但是，在常规方法中，不利的是，要再生一个完整的骨骼需要很长时间。因此，缩短骨骼康复期的研究非常重要，我们认为，促进成骨细胞生长的细胞因子-in-释放磷灰石的支架是有效的。目的是开发可在本研究中临床应用的细胞因子可持续磷灰石支架。到目前为止，我们创建了脚手架，它是藻酸钠钠的混合物，它具有固定药物的浮雕，以维持细胞因子，并一直在检查其特征。观察带有扫描电子显微镜产生的支架的脚手架已经证实了被认为是细胞增殖理想的大小的孔。还证实，与支架相比，机械强度具有出色的强度，而支架仅在藻酸钠中产生。由此可以预期，机械强度可以承受临床应用。在这个财政年度，生产的脚手架被嵌入大鼠下，并考虑了组织反应。另外，当骨头被埋在骨缺损中时，骨再生很好。这些结果预计将对骨组织重建有用。目前，我们正在研究使用分类细胞和实验动物对细胞增殖和分化的影响。