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2022 Fiscal Year Annual Research Report

Biomimetic apatite coating on root surface for prevention of root caries

Research Project

Project/Area Number 19K10103
Research InstitutionHokkaido University

Principal Investigator

田中 佐織  北海道大学, 大学病院, 講師 (90344522)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 大矢根 綾子  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 材料・化学領域, 研究グループ長 (50356672)
宮治 裕史  北海道大学, 大学病院, 講師 (50372256)
西田 絵利香  北海道大学, 大学病院, 医員 (50779882)
田中 享  北海道大学, 大学病院, 講師 (90179771)
Project Period (FY) 2019-04-01 – 2023-03-31
Keywords根面う蝕予防 / レーザー援用バイオミメティック法 / 歯質強化 / アパタイト / 歯根露出
Outline of Annual Research Achievements

本研究は,レーザー援用バイオミメティック法により,露出歯根セメント質上にアパタイトをコーティングして,新しい根面う蝕予防法及び進行抑制法を開発,実現することを目的として行われた.(1)セメント質面にアパタイトを析出させることができるか(2)生理活性物質を添加し,セメント質の無機質(アパタイト)及び有機質(コラーゲン)を保護し耐酸性を向上させることができるかを明らかにすることである.
R1年度はNaFを添加したCaP過飽和溶液中にセメント質基材(直径約5 mm)にNd:YAGナノ秒パルスレーザーの非集光ビーム(355 nm, 6 W/cm2)を10分間照射後, 照射面および非照射面を,走査電子顕微鏡(SEM)とエネルギー分散型X線分析装置(EDX)で分析した.EDX分析の結果,照射面にはCaとPに加え新たにFが検出され,Ca/C元素比の上昇が認められた.これらの結果は,照射面にフッ素含有アパタイト(FAp)が生成したことを示した.
R2~3年度は飽和液中レーザー照射法により、セメント質基材を作製した。基材の表面に、光吸収剤を塗布し、乾燥させた。フッ化ナトリウム(1mM)を添加したリン酸カルシウム過飽和溶液中に基材を設置し、その表面にレーザー光(昭和薬品化工株式会社製Sレーザー、波長:808nm)を3分間照射した。照射距離は10 mm、出力は3Wとした.超純水にて洗浄,風乾し,未照射および照射後の表面のヌープ硬度(KHN)を測定した.照射後のセメント質表面にFApが成膜されたことで, 未照射セメント質表面と比較して,KHNの有意な増加が認められた.わずか3分の過飽和液中レーザー照射によってFApを成膜できることを確認した.R4年度は,セメント質の脱灰抑制効果試験を行い,結果を分析している.さらにビーグル犬を用いて,口腔内への応用が可能な術式を検討した.

  • Research Products

    (7 results)

All 2022 Other

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (3 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Sustained antibacterial coating with graphene oxide ultrathin film combined with cationic surface-active agents in a wet environment2022

    • Author(s)
      Miyaji Hirofumi、Kanemoto Yukimi、Hamamoto Asako、Shitomi Kanako、Nishida Erika、Kato Akihito、Sugaya Tsutomu、Tanaka Saori、Aikawa Natsuha、Kawasaki Hideya、Gohda Syun、Ono Hironobu
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 12 Pages: 16721-16721

    • DOI

      10.1038/s41598-022-21205-4

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Fluoridated Apatite Coating on Human Dentin via Laser-Assisted Pseudo-Biomineralization with the Aid of a Light-Absorbing Molecule2022

    • Author(s)
      Oyane Ayako、Sakamaki Ikuko、Nakamura Maki、Koga Kenji、Shitomi Kanako、Tanaka Saori、Miyaji Hirofumi
    • Journal Title

      International Journal of Molecular Sciences

      Volume: 23 Pages: 15981~15981

    • DOI

      10.3390/ijms232415981

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] In vivo Assessment of Tissue Compatibility of Root Canal Sealer Containing Surface Pre-reacted Glass-ionomer Fillers2022

    • Author(s)
      Tanaka Saori, Miyaji Hirofumi, Mayumi Kayoko, Kanemoto Yukimi, Nishida Erika,
    • Journal Title

      Operative Dentistry, Endodontology and Periodontology

      Volume: 2 Pages: 33~39

    • DOI

      10.11471/odep.2022-005

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 過飽和液中レーザー照射法によるヒトセメント質表面の機能化2022

    • Author(s)
      田中 佐織,宮治 裕史, 大矢根 綾子
    • Organizer
      第34回日本レーザー歯学会総会・学術大会
  • [Presentation] 光スタンプレーザー転写(LIFTOP)プロセスによる歯表面の改質2022

    • Author(s)
      宮治 裕史 , 奈良崎 愛子 , 大矢根 綾子 , 菅谷 勉 , 田中 佐織
    • Organizer
      157回(NPO)日本歯科保存学会学術大会
  • [Presentation] Surface pre-reacted glass-ionomer(S-PRG)フィラー配合水硬性仮封材の抗菌特性2022

    • Author(s)
      宮治 裕史 , 金本 佑生実 , 菅谷 勉 , 田中 佐織
    • Organizer
      第43回日本歯内療法学会学術大会
  • [Remarks] 北海道大学大学院歯学研究院歯周・歯内療法学教室ホームページ

    • URL

      https://www.den.hokudai.ac.jp/hozon2/perio.html

URL: 

Published: 2023-12-25  

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