荷重応答性骨質制御機構を応用した個別化インプラント荷重プロトコルの開発

2022 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 21K17045
• Research Institution: Nagasaki University
• Principal Investigator: 内田 悠介 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(歯学系), 助教 (90890385)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: インプラント / 荷重 / 骨質

Outline of Annual Research Achievements

歯科インプラント治療は科学的根拠の高い欠損歯列を回復する有効な治療法であるが、近年では治療を行う患者の高齢化が進んでおり、さらには慢性疾患に罹患する患者の割合が急増している。したがって、健康成人を対象として構築されてきた治療術式や科学的根拠に加え、高齢患者に対する安全・確実かつ早期終了が可能な治療術式の科学的根拠構築が急務である。一方2000年に米国国立衛生研究所（NIH）は、骨機能評価に必須のパラメーターとして骨密度と独立した新しい骨質の概念を提唱した。高齢者では疾患や薬剤の影響で骨質の個人差が非常に大きいものの、インプラント歯学領域において骨質は未開拓の研究領域であり、応募者らの研究以外ほとんど基礎研究が行われておらず、科学的根拠が大きく欠落しているのが現状である。
そこで本研究は、「荷重」と「高齢患者」に着目してこれらを「骨質」の観点から紐解き、これを応用して骨質別に荷重時期を決定する個別化インプラント荷重プロトコルを開発（作成）するための基盤を構築することを目的とした。
本年度は健康高齢者インプラントモデルのサンプルを採取することで骨組織動態を観察した。その結果、X線的３次元的構造解析にていくつかのパラメーターで有意な差を認めた。組織学的な検索を行った結果、健康高齢者モデルラットモデルでは通常モデルと比較し、破骨細胞ならびに骨芽細胞の減少が確認され、幼若な骨の形成が少ないことが観察により確認された。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

本研究では，実験に使用するインプラントの表面処理性状が、純チタン製インプラントの表面にブラスト処理のみ行ったものを使用している。このタイプのインプラントを使用するとやや生着率が低く、骨質の低い健康高齢者モデルラットではより生着率が低いため、モデルの作成に苦慮している現状である。そのため当初計画しているよりやや遅れていると考える。

Strategy for Future Research Activity

各種組織染色による組織形態学的解析、免疫組織による免疫組織化学的解析、遺伝子を用いた遺伝子学的解析とマイクロアレイ、コラーゲンの配向性解析などを行い、それぞれの骨質モデル・荷重プロトコル時期別の解析結果を比較検討しインプラント荷重プロトコルを模索し、今年度中の論文化を目指す。

Causes of Carryover

動物実験のモデル作成が一部進んでいないため、抗体の購入が留まっており、追加購入の費用として令和5年度に使用する。論文化に追加実験が必要になった場合は新たに動物の購入にも使用する