2019 Fiscal Year Research-status Report
コールドレーザーを応用した歯の移動時の歯周組織代謝誘導能と疼痛軽減の作用機序解明
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19K10385
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
國松 亮 広島大学, 病院(歯), 講師 (40580915)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
谷本 幸太郎 広島大学, 医系科学研究科(歯), 教授 (20322240)
阿部 崇晴 広島大学, 病院(歯), 助教 (20806682)
廣瀬 尚人 広島大学, 医系科学研究科(歯), 助教 (50611935)
吉見 友希 広島大学, 病院(歯), 病院助教 (50707081)
柄 優至 広島大学, 病院(歯), 助教 (50737682)
堀江 佳代 広島大学, 病院(歯), 歯科診療医 (50784253) [Withdrawn]
中島 健吾 広島大学, 病院(歯), 歯科診療医 (60823200) [Withdrawn]
粟田 哲也 広島大学, 医系科学研究科(歯), 助教 (90758179)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 歯学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、コールドレーザー照射が歯周組織構成細胞の細胞増殖能および基質代謝能に及ぼす影響について検討した。
910 nm が主波長である高周波半導体レーザーを使用した。また、歯周組織構成細胞に対して、高周波半導体レーザーを照射したところ、BrdU assayにて細胞増殖能が亢進された。さらに、レーザー照射による各細胞増殖時の動態変化と損傷された細胞の修復能について、生細胞イメージング IncucyteTMZOOM を用いてリアルタイムに解析した。以上の結果より、910 nmの高周波半導体レーザー照射によって細胞修復能が亢進された。そして、基質代謝能についての検証では、歯周組織構成細胞に対して、910nmの高周波半導体レーザーを照射したところ、基質代謝能に大きな影響を及ぼすことが示された。
また、骨芽細胞株にNd:YAGレーザーを照射し、細胞の修復能について、生細胞イメージング IncucyteTMZOOM を用いてリアルタイムに解析した。Nd:YAGレーザー照射群は非照射群と比較して、有意に細胞修復能を亢進させた。その作用機序としてATPの亢進が示された。以上の結果は、Lasers Med Sci. に掲載された(Tsuka Y, Kunimatsu R et al., 34(1):55-60, 2019)。
一方、動物実験の検証として、まずEr -YAGレーザーを用いて検証した。実験的歯の移動ラットにおいて、ずEr -YAGレーザーしたところ、レーザー照射群は非照射群と比較して、有意に歯の移動が亢進された。以上の結果は、J Oral Sci. (Tsuka Y , Kunimatsu R et al, 61(1):67-72,2019) 次年度は、歯周組織構成細胞を用いて詳細な機序解明を行うとともに、実験的歯の移動に対するレーザー照射が歯周組織代謝と疼痛抑制に及ぼす影響を検討する。
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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
当初予定していた通り、実験が進行しているため、また論文を受理されているため、概ね順調に進展していると判断する。
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| Strategy for Future Research Activity |
次年度の実験計画として、実験的歯の移動に対するレーザー照射が歯周組織代謝と疼痛抑制に及ぼす影響を検討する。
まず、当講座の手技に準拠し、ラットの上顎門歯と第一臼歯間にクローズドコイルを装着し、門歯を固定源として第一臼歯を近心に移動させる。各照射条件のレーザー照射について、比較・検証する。歯の移動量は、現有の μCT にて評価する。レーザー照射開始後、ラットの灌流固定を行い、摘出・脱灰した後、現有の全自動包埋装置およびパラフィン包埋装置 にて包埋し、組織切片を作製する。歯周組織は、骨代謝関連マーカーの免疫組織化学染色を用いて評価する。また、中脳路核や三叉神経節部を凍結させる。その後、連続凍結切片を作製し、免疫染色ならびに蛍光免疫染色を行い、反応部位におけるマイクログリア、アストロサイト及びそれぞれの神経ペプチドやc-fos 蛋白の局在を評価する。
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| Causes of Carryover |
次年度使用額が生じた理由と使用計画として、当初の実験計画より消耗品購入が多少変化したため
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