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2015 Fiscal Year Annual Research Report

振動付与装置の開発と効率的な歯の移動への応用に関する研究

Research Project

Project/Area Number 15H05048
Research InstitutionTohoku University

Principal Investigator

山本 照子  東北大学, 歯学研究科(研究院), 教授 (00127250)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 福永 智広  東北大学, 大学病院, 講師 (70362994)
竹下 信郎  東北大学, 歯学研究科(研究院), 助教 (50431515)
清流 正弘  東北大学, 歯学研究科(研究院), 助教 (80510023)
佐々木 紀代  東北大学, 大学病院, 医員 (70746958)
Project Period (FY) 2015-04-01 – 2018-03-31
Keywords歯科矯正学
Outline of Annual Research Achievements

歯科矯正治療においては、数年の長期にわたって歯に装置を装着することから、齲蝕や歯周病、歯根吸収などさまざまな問題点も偶発する。そこで、矯正的な歯の移動速度の亢進により、治療期間の短縮をはかることができれば、これらの問題点の多くが解決される。従来、矯正力として静荷重が利用されてきたが、本研究では、動荷重である振動刺激に着目し、これらの併用による 歯の移動促進効果を安全に効率的に行うために、振動特性の最適化と有効な使用方法を検討する とともに、作用メカニズムを細胞・分子レベルまで解析して、生体に安全で有効な歯の移動促進のための新規振動付与矯正装置を開発することを目的とする。
平成27年度の研究内容は、振動付与装置を試作し、ラットの歯の移動モデルを用いて振動付与による歯の移動促進効果と歯根吸収などの副作用を検討した。振動発生装置は偏芯振動モータを用いた装置を試作した。モータベースには振動モータを使用し、モータはバッテリーBOX に接続され駆動される。歯の移動試験の結果、振動刺激による歯根吸収の増悪は認められず、振動付与による歯の移動促進効果が認められた。また、振動特性(振動荷重、振幅、周波数)、振動付与装置の作用時間、間隔などの振動付与方法を変化させた実験を行い、歯の移動促進効果と移動様相について検討し、至適振動付与条件を見いだすことに成功した。現在、in vivo における振動刺激の作用メカニズムの解析を行っているところである。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

平成27年度に予定していた研究内容(ヒトに適用可能な小型の振動付与装置の試作、至適振動特性の検討と振動付与システムの確立)についてはほぼ予定どおり遂行することができた。歯の移動亢進に至適な振動特性と付与方法を見いだすのに、多少時間を要したが、錘の形状を種々の条件で作製 し、数種類の振動特性をもつ装置を試作して検討することにより、有効で安全な至適振動付与装置を開発することができ、その後の研究は予定通りに進んでいる。

Strategy for Future Research Activity

本研究は、ほぼ予定通り進行しているため、平成28年度以降も、計画通りに進めていく予定である。平成28年度に、至適振動付与方法を用いた有効性・安全性の確立と作用メカニズムの解析を行い、平成29年度にin vitro における静荷重と振動刺激の作用メカニズムの解析を行う予定である。

  • Research Products

    (8 results)

All 2016 2015

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 4 results) Presentation (4 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 1 results)

  • [Journal Article] In vivo expression and regulation of genes associated with vascularization during early response of sutures to tensile force2016

    • Author(s)
      Takeshita N, Hasegawa M, Sasaki K, Seki D, Seiryu M, Miyashita S, Takano I, Oyanagi T, Miyajima Y, Takano-Yamamoto T
    • Journal Title

      J Bone Miner Metab

      Volume: 印刷中 Pages: 印刷中

    • DOI

      10.1007/s00774-016-0737-z

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Scleraxis and Osterix antagonistically regulate tensile force-responsive remodeling of the periodontal ligament and alveolar bone2015

    • Author(s)
      Takimoto A, Kawatsu M, Yoshimoto Y, Kawamoto T, Seiryu M, Takano-Yamamoto T, Hiraki Y, Shukunami C
    • Journal Title

      Development

      Volume: 142 Pages: 787-796

    • DOI

      10.1242/dev.116228.

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Decreased alveolar bone turnover is related to the occurrence of root resorption during experimental tooth movement in dogs.2015

    • Author(s)
      Deguchi T, Seiryu M, Daimaruya T, Garetto LP, Takano-Yamamoto T, Roberts WE
    • Journal Title

      Angle Orthod

      Volume: 85(3) Pages: 386-393

    • DOI

      10.2319/021714-117.1.

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Differentiation of odontoblast-like cells from mouse induced pluripotent stem cells by Pax9 and Bmp4 transfection2015

    • Author(s)
      Seki D, Takeshita N, Oyanagi T, Sasaki S, Takano I, Hasegawa M, Takano-Yamamoto T
    • Journal Title

      Stem Cells Transl Med

      Volume: 4(9) Pages: 993-997

    • DOI

      10.5966/sctm.2014-0292.

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 遺伝子導入を応用したiPS細胞由来象牙芽細胞様細胞の新規分化誘導法の開発2015

    • Author(s)
      関 大輔、竹下信郎、大柳俊仁、佐々木周太郎、高野郁子、長谷川正和、山本照子
    • Organizer
      第74回日本矯正歯科学会大会
    • Place of Presentation
      福岡
    • Year and Date
      2015-11-18 – 2015-11-20
  • [Presentation] 軟骨細胞様細胞株ATDC5におけるOdz3の機能解析2015

    • Author(s)
      高野 郁子、竹下信郎、関大輔、大柳俊仁、佐々木紀代、山本照子
    • Organizer
      第74回日本矯正歯科学会大会
    • Place of Presentation
      福岡
    • Year and Date
      2015-11-18 – 2015-11-20
  • [Presentation] IGF-1を添加した再生歯胚におけるサイズ増大のメカニズムの解析2015

    • Author(s)
      大柳俊仁、千田透子、竹下信郎、関大輔、高野郁子、吉田倫子、清流正弘、山本照子
    • Organizer
      第74回日本矯正歯科学会大会
    • Place of Presentation
      福岡
    • Year and Date
      2015-11-18 – 2015-11-20
  • [Presentation] Clinical and Translational Dental Research focused on Orthodontic Tooth Movement.2015

    • Author(s)
      Takano-Yamamoto T
    • Organizer
      2015 Goldhaber Award Memory Lecture
    • Place of Presentation
      Boston, MA, U.S.A.
    • Year and Date
      2015-10-26 – 2015-10-28
    • Int'l Joint Research / Invited

URL: 

Published: 2017-01-06  

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