顎骨形態回復と咬合機能再建を目的とした高機能性材料による顎骨再建治療の確立

keywords.jpg生体適合材料,機能性セラミックス,顎骨再建 

武知 正晃 

MASAAKI TAKECHI

division.jpg医歯薬保健学研究院 応用生命科学部門

position.jpg准教授

研究概要

研究の背景

顎骨再生のゴールは、失われた顎骨形態の回復と咬合・咀嚼機能の再建である。本研究は、顎骨形態を再現した連通多孔体ハイドロキシアパタイトを担体として患者由来顎骨骨芽細胞を三次元培養し、高機能性材料の細胞-連通多孔体ハイドロキシアパタイト複合体を移植後、インプラントによる咬合再建を行う顎骨再建治療の確立を目的とする。

研究内容

ラットおよびヒト骨芽細胞を用いた連通多孔体ハイドロキシアパタイトのin vitroとin vivoでの骨形成評価およびウサギを用いたインプラント埋入実験および連通多孔体ハイドロキシアパタイトブロックとインプラント複合体埋入実験の組織学的評価を行った。

成果

ラットおよびヒト骨芽細胞を用いたネオボーンの骨形成評価では、ネオボーンにおける骨芽細胞の増殖能、分化能および石灰化能が確認され、またin vivo実験で、ネオボーンと骨芽細胞の複合体で早期に新生骨が形成され、経時的に骨量が増加した。さらに、ウサギの大腿骨にネオボーン顆粒補填後インプラント埋入およびネオボーンブロックとインプラント複合体を埋入した結果、良好な骨形成と経時的なインプラント安定度指数の上昇がみられ、Osseointegrationが機能的・組織学的に得られたことが分かった。

実用化に向けて(想定業界・用途、課題、企業への期待など)

ネオボーンは既に市販されていることから、その安全性は基本的に保証されており、今回の新効能に関する研究の展開とともに臨床研究および治験を重ね、効能追加としてまた薬事承認が得られれば、単に歯科領域にとどまらず、近い将来には骨欠損全般に対する再生医療の主要な一翼を担うようになることが期待される

本研究の特徴・優位性

本研究の結果、種々の口腔疾患および外科的治療により歯と顎骨の欠損をきたした患者に、患者固有の理想的な顎骨形態と咬合咀嚼機能を回復させるオーダーメイドの再生医療が達成され、その有用性は大きい。

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Hiraoka, M, Takechi, M.et.al: Archives of Bioceramics Research
Shigeishi, H, Takechi, M. et.al: Dent. Mater. J

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