2016 Fiscal Year Research-status Report
水銀を用いないエキシマ領域の紫外線による感染根管治療の確立
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15K15715
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| Research Institution | Showa University |
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Principal Investigator |
宮崎 隆 昭和大学, 歯学部, 教授 (40175617)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
荻野 玲奈 (田中玲奈) 昭和大学, 歯学部, 助教 (80585779)
片岡 有 昭和大学, 歯学部, 助教 (90527300)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | エキシマランプ / 光照射 / 歯 / 象牙質 / 歯根象牙質 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、水銀を用いないエキシマランプ光照射により根管内微生物の殺菌と根管内の象牙質強化を両立できることを明らかにし、超高齢社会で歯の保存を主体にした根管治療に対する新たな予防・治療方法の可能性を探ることである。申請者は、水銀を用いないエキシマ領域紫外線照射装置の小型化に成功している。また、歯牙および硬組織のナノレベルでの構造解析法（ナノインデンテーション法）を確立し、報告している。さらに、骨などの硬組織に注目し、光照射により発生するラジカルがコラーゲン架橋を増強することを明らかにした。このことから、光照射による根管内殺菌と象牙質強化が可能であるという仮説を立てた。本研究では、エキシマランプ光による根管内殺菌効果と機序を解明し、照射に伴う根管内歯質強化の可能性を検証する。
前年度において、試作エキシマランプを用いたＵＶ照射による殺菌効果を行った。臨床分野での応用を視野に入れ，口腔内細菌の殺菌を検討したところ、エキシマＵＶ光は、短時間で強い殺菌効果が得られることが明らかとなった。すなわち、エキシマＵＶ光は低圧水銀ＵＶ光と同程度の殺菌効果が得られるものであった。
今年度は、照射に伴う歯質強化の可能性を検証するために、歯質の歯根象牙質の着目し、歯根象牙質の構造解析を行った。その結果、歯冠部と歯根部では物性は大きく異なり、また、加齢により、歯質の構造および強度は変化することが明らかとなった。
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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
エキシマランプ光の歯根象牙質に対する有効性を評価し、歯根象牙質に対する影響を分子およびナノレベルで解明するために、下記の項目を解明することを計画していた。
（１）エキシマランプ光による殺菌性と根管象牙質の分子およびナノレベルにおける歯質改変メカニズムの解明
（２）歯根象牙質へのエキシマランプ光照射による強度および構造解析
前年度において、試作エキシマランプの特性およびＵＶ照射による殺菌効果を解明した。今年度では、歯根象牙質の強度の基準値を明らかにしており、順調に進展していると考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成２９年度以降は、エキシマランプ光による殺菌性と根管内象牙質の分子およびナノレベルでの歯質改質メカニズムの解明を進めていく予定である。特に牛歯および人歯における歯根象牙質へのエキシマランプ光照射による強度変化およびコラーゲン架橋の解析を中心に行う。それらは、ナノインデンテーション法にて天然象牙質と比較することで可能である。ナノインデンテーション法は、サンプル表面に圧子を低加重で段階的に作用させ、表面に形成された圧痕（インデント）と荷重―負荷曲線から、微小領域の硬さと弾性係数を測定することが可能である。また、顕微ラマン分析を行い、象牙質強度の指標でもあるコラーゲン架橋の解析を行い、架橋度を明らかにし、ナノインデンターで求めた物理的強度との相関を求める。また、エキシマランプ光照射時間との関係を明らかにし、最適な強度を得るのに最適な照射時間を検索する。
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