東北大学大学院医学系研究科・医学部

STAFF

Professor

• Aizawa, ToshimiProfessor. 相澤 俊峰 教授
  

Other Faculty / Staff

• Yamamoto, Nobuyuki

  Assoc. Prof. 山本 宣幸 准教授

• Hashimoto, Ko

  Lect. 橋本 功 講師

CONTACT

OUTLINE

Our laboratory carries out biomechanics and biomaterials relevant to orthopaedic surgery. We also study the molecular biology of bone, cartilage and metabolism, towards a better insight into the pathogenesis of osteoporosis, osteoarthritis and sarcopenia. The biomechanics of the shoulder joint and hip joint are mainly focused on the stability mechanisms. As for biomaterials, we aim to develop orthopaedic implants made of titanium alloy with low Young’s modulus, which was originally developed at Institute for Materials Research, Tohoku University. We have already published the results of clinical trials of the TiNbSn alloy hip prosthesis, a product of our research, and it is now available for use in practice. We are also researching bone regeneration for clinical application of octacalcium phosphate artificial bone developed at Tohoku University Graduate School of Dentistry. Research on the metabolism of bone, cartilage and muscle is also being carried out with national and international collaborators, and we have reported a number of research findings on the promotion of fracture healing, bone regeneration, prevention of cartilage degeneration and muscle repair.

・バイオマテリアル・骨代謝
東北大学金属材料研究所との共同研究で、独自に開発した低弾性率チタン合金TiNbSnによる整形外科デバイスの開発、臨床応用を目指した研究を行っています。TiNbSn合金による人工関節と骨折治療デバイスの開発と、TiNbSn合金の陽極酸化による骨親和性の改善効果を検討しています。また東北大学大学院歯学研究科との共同研究で、リン酸オクタカルシウム人工骨の骨再生と整形外科治療デバイスの開発の基礎研究と臨床応用にむけた取り組みを行っています。
・肩関節
肩グループは主に肩バイオメカニクス、CTやMRIを用いた画像解析、動物を用いた実験を行っています。
・股関節
東北大学工学部で開発された新しい低弾性チタン合金（TiNbSn合金）を用いて、新規の人工股関節の開発と臨床応用を行っています。基礎研究を経て臨床治験を行い、製品化まで進めてきました。今後、ステムデザインの変更や骨折治療材料、他の人工関節などへの応用に向けた研究も進めていきます。
・軟骨代謝・骨格筋
変形性関節症の発症や病状進行に関わる遺伝子や転写因子群に関する研究を行っています。また東北大学医工学研究科との共同研究で、新規ミトコンドリア代謝改善薬による変形性関節症や筋減少症（サルコペニア）の治療に向けた研究を進めています。

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  Transmission Electron microscope imaging for analysis of osseointegration
  透過型電子顕微鏡画像：硫酸陽極酸化によるTiNbSn合金の骨親和性改善効果を示す

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  Custom testing device used in shoulder biomechanical experiments
  肩バイオメカニクスの実験で用いた特製脱臼装置

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  New femoral prosthesis using TiNbSn alloy with low Young\'s modulus
  TiNbSn人工股関節

• 

  Laboratory
  整形外科実験室

ARTICLE

Chiba D, Yamada N, Mori Y, Oyama M, Ohtsu S, Kuwahara Y, Baba K, Tanaka H, Aizawa T, Hanada S, Itoi E. Mid-term results of a new femoral prosthesis using Ti-Nb-Sn alloy with low Young's modulus. BMC Musculoskelet Disord. 2021 Nov 26;22(1):987. doi: 10.1186/s12891-021-04879-1. PMID: 34836525; PMCID: PMC8620944.

Oizumi I, et al. Impact of simultaneous hydrolysis of OCP and PLGA on bone induction of a PLGA-OCP composite scaffold in a rat femoral defect. Acta Biomater. 124: 358-373, 2021
URL：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1742706121000763?via%3Dihub

Yamamoto N, et al. Peripheral-Track and Central-Track Hill-Sachs Lesions: A New Concept of Assessing an On-Track Lesion. Am J Sports Med. 48(1): 33-38, 2020
URL：https://journals.sagepub.com/doi/10.1177/0363546519886319

Kunii T, et al. Improved Osseointegration of a TiNbSn Alloy with a Low Young\'s Modulus Treated with Anodic Oxidation. Sci Rep. 9(1): 13985, 2019
URL：https://www.nature.com/articles/s41598-019-50581-7

Aki T, et al. A whole-genome transcriptome analysis of articular chondrocytes in secondary osteoarthritis of the hip. PLoS One. 13(6): e0199734, 2018
URL：https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0199734

LINK

• 令和4年度医学部・医学系研究科教育貢献賞授与式が行われました
• 仙台放送「仙臺いろは」に医学系研究科長・医学部長/婦人科学分野 八重樫伸生教授、整形外科 森優 講師のインタビュー動画が掲載