失われた身体機能を補完。骨や歯に代わる生体材料の探究。
我が国は、総人口に占める65歳以上の割合が約25%という、世界でも類をみない超高齢社会に突入しました(平成26年版「高齢社会白書」)。加齢による身体機能の低下や喪失があった場合にも、それを何らかの方法で補い、年齢に応じた健康的で快適な生活を続けていきたい…とは多くの人々の願いでしょう。事故や疾病により失われた生体機能を再建する医療技術は、QOL(Quality of Life:生活の質)の維持・向上をもたらしてくれます。特に人工関節/人工骨に代表される「硬組織(骨、歯)代替デバイス」は、疼痛からの開放や自立歩行能力の保持といった点からも大いに注目されています。
硬組織代替システムとしては、すでに体への親和性の高いチタンなどを用いた人工関節/人工骨、人工歯根(インプラント)が実用化されていますが、機能性(特に耐久性)・安全性のさらなる向上が望まれています。成島研究室では、人体の骨や歯に代わる生体材料探究に向けて、金属系およびセラミックス系バイオマテリアルの基礎的な反応や特性を明らかにし、それらの制御を物理化学的な視点から解析することを目指しています。
金属系・セラミックス系両方をターゲットとした医用材料の研究。
成島研究室では、材料物理化学を基礎として「チタン・チタン合金、コバルト-クロム合金の組織制御」「金属系生体材料の腐食挙動とアレルギーの関係」「セラミックス系材料であるリン酸カルシウムを用いた表面処理および骨適合性向上に関する研究」等、金属系およびセラミックス系両方をターゲットとした研究を行っています。これらの取り組みは、東北大学の加齢医学研究所、歯学研究科、薬学研究科および金属材料研究所との密接な協力ならびに信頼関係を基に推進しています。異なる研究フィールドを持つ研究者との共同研究は、大きな刺激をもたらしてくれます。
成島研究室が取り組む医用材料研究は、他の多くの研究開発がそうであるように、製品として形になり、人びとの暮らしに資するようになるには長い年月を要します。とりわけ人体に使用する生体材料は、多くの実験と臨床試験を重ね、効果・効能、安全性が十分に立証され、承認を得たのち初めて医療の現場で使われます。ひとつの医療器具の背景を構成しているのは、コツコツとたゆまず続けられた実験・観察・評価の蓄積であり、そうしたデータや知見の積み上げなくして、生体材料の進化はあり得ないのです。いまこの瞬間も続く成島研究室の一つひとつの地道な研究が、未来の医療の現場へと続いています。