2018 Fiscal Year Annual Research Report
Three-dimensional ultrastructural analysis of the interface between an implanted demineralised dentin matrix and the surrounding newly formed bone
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15K20497
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| Research Institution | Kurume University |
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Principal Investigator |
田上 隆一郎 久留米大学, 医学部, 助教 (40597457)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 象牙質 / 象牙細管 / 骨再生 / FIB/SEM |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究内容は, ラット頭蓋骨欠損部に対してヒトの歯を粉砕・脱灰して得た象牙質顆粒を移植後, 移植脱灰象牙質と周囲に形成される骨組織の境界面および周囲組織の超微形態をFIB/SEMを用いてDynamic に観察し骨形成に関与する細胞および組織の規則性について詳細に検証することを目的とする. 脱灰象牙質の象牙細管に注目し, 顆粒の深部細管と表面部細管の石灰化の程度の違いや細管内を満たす組織の成分についてFIB/SEMを用いて観察した. 試料はハーフカルノフスキー液にて固定し, 樹脂包埋後, FIB/SEMによるROIの観察を行う. FIBによる試料表面の連続的切削とSEMによるBlock Face Imaging（BFI）像の取得を繰り返すことで骨組織約80μm角の空間を3次元的な再構築が可能である. 本手法は樹脂表面を連続的に直接観察することで等方性且つ定量性のある3次元再構築し, 取得したデータから必要なソフトを用いてパソコン上で3次元再構築を行った.
骨欠損部にDDM を移植すると, DDM から徐放される微量なBMP によって, 未分化細胞や周囲母骨由来の細胞が誘導され, 骨細胞に分化する. 骨細胞の細胞突起はDDM 周囲でネットワークを形成する一方, 一部は象牙細管内に伸展し, 細胞外マトリックスを形成することが示唆された.
DDM は象牙細管という特有の空間を有している. 本研究は, 移植DDM 周囲に形成される新生骨は, この象牙細管を介してDDM 表面および象牙細管内部に直接形成され, その形態としては嵌合を呈することを明らかにした. 現在は破骨細胞およびその周囲骨と象牙細管との関係について観察を進めている.
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