2018 Fiscal Year Research-status Report
微小循環を指標とした数値simulationによる歯周組織再生療法評価法の確立
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17K11632
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Research Institution | Kanagawa Dental College |
Principal Investigator |
松尾 雅斗 神奈川歯科大学, 大学院歯学研究科, 教授 (30190416)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高橋 俊介 神奈川歯科大学, 大学院歯学研究科, 教授 (60206810)
永山 勝也 九州工業大学, 大学院情報工学研究院, 教授 (70363398)
東 雅啓 神奈川歯科大学, 大学院歯学研究科, 助教 (70707348)
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Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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Keywords | 微小循環 / 歯周組織 / 再生歯科療法 / 粒子シミュレーション |
Outline of Annual Research Achievements |
「研究の目的」 歯槽骨の再生は新生血管を主とする微小循環系から始まる。本研究では歯科形態学と歯科機能学の二方向から解析した微小循環研究データを、情報工学系で使われる粒子シミュレーションの手法を用いて数値化することを目的とする。血管注入された鋳型標本の走査型電子顕微鏡(SEM)像と免疫染色による血管像にレーザードップラー血流計で得られた血流量/速度を統合し、可視化可能な数値シミュレーションとして構築を試みる。さらに生体内で起きている微小循環動態や骨再生量を、抜歯窩をモデルとして客観化を行う。これは各種成長因子や生体活性材料などの効果を評価することが可能となる。すなわち最適な治療法と症例をマッチングさせることで治療効果の向上や創薬に大きく貢献することを目的とする。 「研究実施計画」 1. 抜歯窩モデルの実験として対照群となる抜歯窩モデルの血管鋳型標本を用いた、血管・骨SEM画像を撮影(術後14、30、90日後)し画像解析する。それをもとに数値シミュレーションにより血管新生と骨形成の経時的変化を解析し技術を確立させる。レーザードップラーフローメーターを用いた血流量・速度の変化、免疫組織染色(VEGF, Osteocalcin、Osteopontin)で骨形成と血管密度・径を測定し数値化したデータに統合させることを目的とした。 2. 『成長因子モデル』による評価方法の比較・検討:自己血由来多血小板血漿(PRP)の抜歯窩応用実験:抜歯窩モデルに自己血由来の各種成長因子が含まれた多血小板血漿(PRP)を適応させた実験を行う。実験方法は抜歯窩モデルと同様とする。その結果を対照群と比較し自己血由来の各種成長因子の効果を評価する。同様にそれをもとに数値シミュレーションにより血管新生と骨形成の経時的変化を解析した。
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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
計画通りに動物実験は進んでいる。粒子シミュレーションにおいても学会発表の際にデータ交換ならびにディスカッションを行っているので順調に進んでいると考えている。これらのデータにより本年はInternational Association for Dental Research (2018 7月London)とEuropean Association for Osseointegratation(2018 10月 Vienna)の2つの国際学会で発表を行うことが出来た。
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Strategy for Future Research Activity |
本年度までのデータを更に発展させ、生体材料による人工骨ならびに自己脱灰歯牙顆粒の抜歯窩応用実験を開始する。 抜歯窩モデルに足場となるこれら臨床的に有望な材料をモデルとして適応させた実験を行う。実験方法は平成30年度と同様とする。その結果をもとに血管新生と骨形成の経時的変化を数値シミュレーションにより解析する。
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Causes of Carryover |
動物施設の改装により実験動物の搬入が出来ない期間が生じたため。実験動物、飼料代、実験用試薬に使用額の差が生じた。また、大学の教育スケジュールの関係で学会参加がかなわなかった事も理由として存在する。これらを次年度に使用する予定である。
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Research Products
(6 results)