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J-GLOBAL ID：201402237877387226   整理番号：14A0630058

骨組織工学のための生体模倣多孔質足場

Biomimetic porous scaffolds for bone tissue engineering

著者 (7件)： WU Shuilin (Hubei Collaborative Innovation Center for Advanced Organic Chemical Materials, Ministry-of-Education Key Lab. for ...) ,  LIU Xiangmei (Hubei Collaborative Innovation Center for Advanced Organic Chemical Materials, Ministry-of-Education Key Lab. for ...) ,  YEUNG Kelvin W.K. (Dep. of Orthopaedics and Traumatology, The Univ. of Hong Kong, Pokfulam, Hong Kong, CHN) ,  YEUNG Kelvin W.K. (Shenzhen Key Lab. for Innovative Technol. in Orthopaedic Trauma, The Univ. of Hong Kong Shenzhen Hospital, 1 Haiyuan ...) ,  LIU Changsheng (Key Lab. for Ultrafine Materials of Ministry of Education, East China Univ. of Sci. and Technol., Shanghai, CHN) ,  YANG Xianjin (Key Lab. for Ultrafine Materials of Ministry of Education, East China Univ. of Sci. and Technol., Shanghai, CHN) ,  YANG Xianjin (School of Materials Sci. and Engineering, Tianjin Univ., Tianjin, CHN)
資料名： Materials Science & Engineering. R. Reports  (Materials Science & Engineering. R. Reports)
巻： 80  ページ： 1-36  発行年： 2014年06月 
JST資料番号： T0341A  ISSN： 0927-796X  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 文献レビュー  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 整形外科では,外傷,腫瘍,高齢化による再生処置の適用が増大し,手術の進歩及び骨移植の開発が盛んになっている。従来の多孔質足場は金属,高分子,セラミックなどで作られ,その設計では生来構造や細胞及び組織特性が考慮されない。そのため,これらの合成足場は生体適合性が貧弱で,不満足な手術結果をもたらす。筋骨格組織再生は整形外科における究極の目的である。これは,1)補綴または固定装置インプラント,2)組織工学足場,によって達成される。これら装置は,新しい生体材料の選択に関わらず,インプラントの設計に注力される。足場設計では生物分解性,細胞学,生体分子,及び機械特性を考慮する。これは筋骨格手術の臨床的成功にとって極めて重要である。理想的な足場は自然の細胞外マトリックス(ECM)を模倣すべきである。なぜなら,自然組織のECMは細胞の接着,増殖及び分化を支持し,足場は適当な生化学とナノ/マイクロスケールの表面形態から成るべきである。さらに,足場は自然骨と同様のマクロ構造を有すべきである。これにより,細胞と新組織の成長空間が用意される。別の重要な関心点は,足場の機械特性である。それはインプラントと周辺組織間の骨統合に大きく影響する。自然骨はYoung率が1~27GPaの超弾性生体力学特性を示すので,足場は同様の強度,スチフネス,及び力学挙動を模倣すべきである。これにより,術後に骨再吸収とインプラント故障を引き起こすストレスシールド効果が避けられる。また,素材の分解速度と副生物も骨再生にとって重要である。分解速度が速いと,足場の機械的完全性が低下し,組織の再生前に足場が崩壊する。副生物は組織の微小環境を変化させて,足場の生体適合性に影響する。以上に述べた問題点に着目して,本論文では,理想的な生体模倣多孔質足場の設計について展望した。そこで検討した技術は,階層構造の作製,構造整列及び化学成分による生体機械特性の調整,足場の生物分解性と副生物の制御,界面化学による生体模倣表面特性の改変,ミクロ及びナノ形態である。Copyright 2014 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *骨移植 ,  *基質 ,  多孔質体 ,  *生体組織工学 ,  模倣 ,  生体適合性 ,  骨形成 ,  細胞外マトリックス ,  弾性係数 ,  トポグラフィー【形態】 ,  微生物分解性 ,  副産物 ,  *人工移植物 ,  材料設計 ,  技術展望 ,  *生体模倣 ,  表面トポグラフィー ,  *スキャフォールド【基質】 ,  マトリックス【母体】
準シソーラス用語： 整形外科用インプラント ,  *足場【移植】

分類 (2件)： 医用素材  (GA05040H) ,  運動器系疾患の外科療法  (GG05030O)

タイトルに関連する用語 (4件)： 骨組織工学 ,  生体模倣 ,  多孔質 ,  足場