エナメル質形成機構の解明に関する結晶学的アプローチと応用

2004 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15659465
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: 岡崎 正之 広島大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 教授 (30107073)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 赤川 安正 広島大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 教授 (00127599) ; 野村 雄二 広島大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 助手 (80218370) ; 平田 伊佐雄 広島大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 助手 (40346507) ; 小原 政信 広島大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (60132479)
• Keywords: エナメル質 / アパタイト / 結晶性 / 結晶化エネルギー / 歯胚培養

Research Abstract

高齢化社会を迎え、より生体に優しい材料が望まれており、介護医療の充実の面からも高度先進医療とアメニティー医療が要望されている。特に、う蝕や歯周病で抜歯を余儀なくされた患者にとって、義歯や人工歯根ではかならずしも満足が得られているとは言えず、歯牙再生への期待は大きい。幸いにも、最近の急速な組織工学の発展により、第三の歯を生やすことは夢ではなくなって来ている。いかにして歯牙を再建・再生するかはアメニティー医療の重要な課題である。本研究では、結晶学的観点からエナメル質形態形成の機序を解明し、歯牙の再生並びに咬合機能の再現に向けた基礎研究を展開する。
試作自動アパタイト合成装置を用い、エナメル質の結晶に類似したアパタイト結晶並びに各種結晶性の異なるアパタイトやフッ素化アパタイトを合成した。今年度は、特に結晶性の良好なアパタイトの合成に配慮した。既存の粉末X線回折装置を用い、これら合成アパタイトの精密X線回折測定を行ない、備品の高性能パーソナルコンピュータによる構造解析によりアパタイト生成時の結晶化エネルギーの推算を試みた。しかしながら、未だ無機結晶構造解析ソフトを用いたリートベルト解析計算で、生体内でのエナメル質形成時における高エネルギー介在の有無を検討するまでには至っていない。目下、アパタイト形成時におけるエントロピー推算を中心に理論的解析を行っている。なお、生体エナメル質アパタイト試料を得ることを目的に、歯胚の人工的培養を行うため、胎生14日〜出生直前胎生21日のラット胎児より歯胚を摘出する実験も計画中である。