陳瑞明 ;賴文福林建州2026-05-062026-05-062025-06-13https://203.71.86.71/handle/123456789/9453學位別:博士 口試委員:陳瑞明; 劉興華; 廖崇斌; 翁芸芳; 張榮善 關鍵字:人工牙根、金屬假影、骨生成、骨整合、分子影像、近红外螢光探针、接合蛋白α5β植入人工牙根(植牙)和人工關節等修復體後,骨生成、骨分化和骨整合的臨床評估非常困難。傳統影像技術如X光和電腦斷層掃描(CT)常受金屬假影干擾,無法準確顯示骨與植入物的界面,限制了對骨修復過程的監測。因此,迫切需要更靈敏且能實時監測骨生成的先進影像技術。本研究開發了兩種近紅外螢光(NIRF)探針,專門用於骨修復分子影像。第一種探針針對人類間質幹細胞(MSC)分化成骨細胞的過程,透過結合標靶接合蛋白α5β1,識別成骨細胞及其前驅細胞,實現實時可視化成骨分化。第二種探針則結合了NIR螢光金納米團簇與pamidronate藥物,專門靶定骨組織中主要礦物質的氫氧基磷灰石(HA)。這種探針能準確標記新生骨質,反映骨形成的實際情況。體外實驗結果證實,這兩種探針只與分化成骨細胞結合,不會與未分化的MSC結合,顯示其高特異性與靈敏度。進一步的體內研究使用12隻Sprague Dawley大鼠,分為對照組、X光與CT影像組,以及NIRF影像組,於前硬顎植入鈦合金螺絲後28天進行成像。X光和CT因金屬假影導致骨–植入物界面模糊,無法準確評估骨成熟情況;而NIRF影像組則清晰呈現螢光信號,明確顯示骨整合位置,且無金屬假影干擾。組織學分析也支持了影像結果,確認新骨形成與NIRF信號一致。總體而言,本研究證明這兩種NIRF探針能高效、準確地監測骨生成及骨整合,克服了傳統影像技術的限制。這項技術不僅有助於臨床評估植入物的成功,還能促進新型植入物設計和表面改良,提升骨整合效果。未來,透過實時影像監測骨修復,將有助於改善患者治療結果及植入物管理。系所名稱:醫學科學研究所博士班使用近紅外螢光成像監測骨生成與骨整合的非侵入性方法:從探針設計、合成到動物模型Non-Invasive Method for Monitoring Osteogenesis and Osseointegration Using Near-Infrared Fluorescent Imaging: From Probe Design and Synthesis to Animal Modelsthesis