2017 Fiscal Year Research-status Report
In situ 組織工学アプローチを応用した生体内完結型歯周再生療法の新たな試み
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16K11652
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| Research Institution | Kagoshima University |
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Principal Investigator |
白方 良典 鹿児島大学, 医歯学域歯学系, 准教授 (60359982)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中村 利明 鹿児島大学, 医歯学域附属病院, 講師 (60381183)
瀬名 浩太郎 鹿児島大学, 医歯学域歯学系, 助教 (60701117)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 歯周組織再生 / シグナル分子 / 物理刺激 / 足場材 / 組織工学アプローチ / 超音波パルス波 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
種々の細胞を用いた細胞移植法が再生医療分野で脚光を浴び一定の成果が近年、報告されているがその実現には克服すべき問題点も多い。特に歯周組織欠損のような小規模欠損では生体外から細胞移植を行わず、シグナル分子・足場材と適切な物理刺激や欠損の改変を意図的に応用することで最大限に宿主細胞の動員と賦活化、創傷治癒を計るin situ (その場での)組織工学アプローチが有用であると考えられる。特に本アプローチでは物理刺激として微弱な超音波パルス波（LIPUS）を軸に骨再生（ ①ラット頭蓋骨欠損モデル）および歯周組織再生( ②イヌ2壁性骨内欠損モデル)を評価した。前年度の試験よりLIPUSの照射条件およびシグナル因子としてrhBMP9の至適濃度、最適な担体（吸収性コラーゲンスポンジ：ACS）を決定し実験系①においては1) コントロール（骨欠損のみ）、２）ACS移植のみ（ACS）、3) ACS/rhBMP9移植（ACS/rhBMP9）の外科的処置を行った後、LIPUS照射群、LIPUS非照射群の2群に分け4週観察を行った。マイクロCT解析を行った結果、rhBMP9使用群で有意に骨形成が認められ、LIPUS併用群ではさらに安定した骨形成効果が認められた。②においてはイヌの下顎第２前臼歯遠心および第４前臼歯近心に外科的に作製した２壁性骨内欠損の一方には骨髄穿孔（IMP）を付加的に施し、もう一方は無処置とした後、歯肉弁を復位縫合し片側をLIPUS照射（3週）群、対側をLIPUS非照射群として物理刺激と欠損改変の歯周組織再生効果を検証した。現在、動物数が少ない（2匹）ながらも放射線学的評価、組織学的形態計測評価においてもIMPとLIPUS併用群が無処置群、IMP単独群、LIPUS単独群より良好な歯周組織再生が認められた。
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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
現在、実験系①、実験系②についても結果を解析中であるがこれらの実験系については最終報告の段階に入りつつある。
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| Strategy for Future Research Activity |
実験系①については動物数が少ないため、規定の実験動物数に当初の動物数に近づけるよう追試を行う予定である。
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| Causes of Carryover |
大規模in vivo実験に関わる費用が大きく、今年度予算のみでは一括実施が不可能であったため、今年と、次年度に分けて段階的に実施する計画とした。その結果、上記の次年度使用額が発生したが最終年度の研究経費と併せてプロジェクトの完遂とする。
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