次世代シーケンサーによる矯正歯科患者の網羅的細菌叢解析とリスク管理法構築への展開

2022 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 21K17161
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: 角 伊三武 広島大学, 医系科学研究科(歯), 助教 (50846847)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 口腔内細菌 / 矯正歯科治療

Outline of Annual Research Achievements

本研究室において継続して、矯正歯科治療を受ける患者より唾液・プラークを採取し、カリエスリスクを判定している。現在までに収集された被験者数は1000名を超えている。収集された患者の臨床パラメータおよびカリエスリスク検査の統計調査を行った。性別による比較において、唾液緩衝能・唾液pH・唾液分泌量といった、防御機構に関する検査項目については、男性の方が女性よりも高い数値を示したのに対して、Streptococcus mutans菌量・PCRといったリスク項目についても、男性の方が女性よりも高い数値を示した。これらはいずれも統計学的に有意であった(Kruskal-Wallis検定)。これらの、男性の方が口腔清掃状態が不良であるにもかかわらず、唾液緩衝能といった防御機構は良好であるという結果は、被験者数が増えても同様の結果であることが明らかになった。また、側面頭部X線規格写真(セファロ)分析の結果とも比較を行った結果、facial angleやY-axisといった、下顎骨の回転や前後的位置を評価する項目と、唾液分泌量に相関が認められ、それらは統計学的に有意であった。また、次世代シークエンスにより口腔細菌叢を網羅的に解析することも行った。CAMBRAシステムを用いて、被験者をう蝕罹患リスク別にlow risk群・middle risk群・high risk群・extreme high risk群に分類して比較したころ、extreme high risk群において異なる細菌叢を有していることが明らかとなった(parmanova解析)。今後、β多様性解析のみならず、個別の菌株についても詳細なデータ解析を進めていく予定である。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

被験者数は増加しており、1000名を超えている。次世代シークエンス解析を行う手続き上、年度を跨ぐことになったが、サンプル回収および解析は予定通り推移している。

Strategy for Future Research Activity

今後は、矯正歯科受診患者からのサンプル回収を継続していく。並行して、採取済みの臨床サンプルの細菌DNA精製および次世代シークエンス解析を行う。

Causes of Carryover

次世代シークエンスを行う上で、細菌DNAの抽出やライブラリ作製に係る手続きに想定以上に時間を費やし、年度を超えて解析を継続する必要があったため、次年度使用が生じた。今後は、現在-80°Cで保存されている臨床サンプルについても、DNA抽出・ライブラリ作製を行ったのちに、追加で次世代シークエンスを行なっていく上で使用する予定である。