デンタルインターフェイスにおける応力－セルシグナル変換の解明と個体差医療への展開

2018 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15H02573
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 古谷野 潔 九州大学, 歯学研究院, 教授 (50195872)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 鮎川 保則 九州大学, 歯学研究院, 准教授 (50304697) ; 熱田 生 九州大学, 大学病院, 講師 (30423487) ; 荻野 洋一郎 九州大学, 歯学研究院, 講師 (50380431) ; 松崎 達哉 九州大学, 歯学研究院, 助教 (70736694)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: 歯科補綴学 / インターフェース / 応力 / 力学応答 / 個体差医療

Outline of Annual Research Achievements

歯科においては、応力はオーバーロード、歯周病の増悪因子、歯の破折など不良な予後と関連づけて論じられることが多い。一方他の医科領域では、生活不活発病、サルコペニアなど、力の不足は廃用萎縮の原因となるといった論調で用いられることが多い。このディスクレパンシーを解明することを目的とした研究は多数あるが、明確に説明できた研究はない。そもそも応力＝物理学的な刺激が、セルシグナル＝化学的刺激に変換される仕組みもきちんと説明されていない。加えて、同じような力がかかっているように見える患者でも一方は大規模な骨吸収を来たし、他方は骨に変化がない、あるいは骨形成を来すという個体差を眼にすることがある。本研究は、物理的な刺激を化学的刺激に変換される仕組みを考究することで、歯科臨床における力学的な刺激の位置づけを定義することを目的としている。
まず、前年に引き続き動物を用いた骨内マイクロクラックと骨吸収の関連の検討を行った。その結果、ラット脛骨にインプラント埋入を行うと骨内にマイクロクラックが生じ、組織標本によってそれを確認することができた。マイクロCTではマイクロクラックははっきりと確認することはできなかった。また、本モデルでは大きな骨吸収が起こらず、そのためマイクロクラックと骨吸収の相関性についてははっきりしなかった。力学的刺激に応答する遺伝子を検討する目的で、リアルタイムRTーPCRアレイ法を用いて網羅的に遺伝子発現を検討したが、サンプル数が少なく、今年度までには明確な方向性を見出すことはできなかった。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

当初予定していた、小分子化合物ライブラリを用いた実験およびパワーリスク患者のスクリーニングが着手できなかったため。また、力学的刺激に応答する遺伝子の網羅的解析についても、今年度までには明確な方向性を見出すことはできなかったため。

Strategy for Future Research Activity

30年度実施予定であった実験は31年度早期に実施し、しかる後速やかに31年度に予定している実験にかかることとして、十分な研究進展が期待できる。