2015 Fiscal Year Research-status Report
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15K11130
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| Research Institution | Nihon University |
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Principal Investigator |
村山 良介 日本大学, 歯学部, 専修医 (70706811)
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2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | OCT / エナメル質 / 初期齲蝕 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
エナメル質初期齲蝕にみられる白班病変に対する処置にあたって，エナメル質の表層下脱灰を定量化し，介入の指標と成りうる診断技術はまだない。これに対し，本研究では二次元OCTの原理を利用して試作した一次元OCT装置の信号強度分布機能を使い，歯質の表層下脱灰部を検出することを試みた。これまで，エナメル質の脱灰および再石灰化の定量化は，ミネラル濃度をTMRにて分析したもの，あるいは微小押し込み硬さから類推したものであり，いずれも抜去後，破壊的試験をおこなったものであるため，非破壊，非侵襲による診断が望まれている。そのため，近赤外線領域の光を用いた診断は非常に有効であると考える。また，歯質に認められるホワイトスポットと呼ばれるエナメル質の白班部は，結晶構造が周囲健全エナメル質と異なるため，光の屈折率に差が生じ，その結果として現れるものであるが，その構造は複雑である。そのため，実験に必要であるファントムには，ウシエナメル質に乳酸とメチルセルロースを用いて作成した人工初期齲蝕病変を用いたが，超音波装置を用いた定量化に併せて，その表面性状の観察にはレーザ顕微鏡を用いた結果，実際のエナメル質の脱灰の様相を反映すべく，様々な脱灰状態を再現することが可能であった。さらに，試作した一次元OCT装置はプローブ形状がペン型になっており，部位によって形状や面積が異なる白班病変へのアプローチが可能であった。さらに，ホワイトスポットの観察をより詳細に行うことが出来，さらに操作性も良好であった。得られたデータは定量化が可能であるため，今後の解析を行い，データを相補的用いることが可能であると考える。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
試片エナメル質表面に8%メチルセルロースとpH4.6の乳酸を注入し作成した人工初期齲蝕モデルは，超音波透過法による縦波音速の系時的変化を測定し，さらに試片表層を走査型レーザ顕微鏡を用いた結果，エナメル質表層下30μmの構造の崩壊を再現することが可能であった。このことは，今後実験を進める上で，試片の品質を均一に保つことが可能であることを示していると考える。さらに，試作一次元OCT装置による測定は，人工初期齲蝕作成前をベースラインとした健全なエナメル質の波形と，人工初期齲蝕病巣から得られた波形を比較した。その結果，ベースラインと人工初期齲蝕病巣では，ピーク波形の基底幅に有意の差を認めた。この結果は，信号強度分布のグラフにおける1/e2幅の有意な増加をもたらしている。このことは，試作一次元OCT装置の波形解析が詳細に行われていることを示していると考える。これらのことは，第66回日本歯科理工学会および第143回日本歯科保存学会で研究発表を行った。これらのことから，研究は概ね順調に進行していると考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後の計画としては，人工初期齲蝕モデルの信号強度分布を詳細に解析する。方法としては，波形の形状および輝度(dB)，1/e2幅を定量化する。さらに，超音波測定装置から得られた波形もまた定量化を行う。これらを相補的に用いることにより，エナメル質初期脱灰病変の程度を定量化する予定である。これらから，臨床の指標としての脱灰の様相を類推し，非破壊，非侵襲的な診断方法を評価する。
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| Causes of Carryover |
今年度の実験に用いた消耗品は，ウシ歯の切断を行い，実験用試片に調整するためおよび試片の脱灰に使用する予定であったが，今年度に想定していた結果を導くにあたり，消費した資材は十分であり，未使用額が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
平成28年度の研究計画は，脱灰試片から得られた信号強度分布およびピーク波形を解析，定量化を行い，脱灰および再石灰化における経時的変化を比較，検討することである。さらに，1/e2を応用することによって表層の信号と深部の信号を分離し，初期齲蝕の表層下脱灰の程度を，非破壊的に検討する。そのため，脱灰試片製作のための消耗品が必要であるため，未使用額は次年度の超音波装置を用いた波形解析用の脱灰資料作成のための消耗品費として充てることとしたい。
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