歯根膜から得た細胞を用いた三次元再構成培養組織を併用する歯の再植法に関する研究

2012 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 24592886
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Research Institution: The Nippon Dental University
• Principal Investigator: 五十嵐 勝 日本歯科大学, 新潟生命歯学部, 教授 (90168104)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 北島 佳代子 日本歯科大学, 新潟生命歯学部, 准教授 (00177841) ; 新井 恭子 日本歯科大学, 新潟生命歯学部, 講師 (10434143)
• Project Period (FY): 2012-04-01 – 2015-03-31
• Keywords: 歯根膜 / 三次元培養 / コラーゲンゲル / 再生医療 / 脱臼歯 / 再植 / セメント質 / 歯槽骨

Research Abstract

ラット臼歯の抜歯術ならびに再植・縫合のために必要な小手術器具と手術台を準備すると、ラット全身麻酔を施すための環境をまず整えた。実験簿動物としてWister系雄性ラットを使用し、全身麻酔を施した後に上顎の局所麻酔を行い、上顎切歯の抜去後に直ちに可及的無菌処置下で歯根膜組織を剔削採取した。実体顕微鏡下で同組織を細分後、コラーゲンIVコートフラスコを使用し、培養液にFADを使用した上皮細胞初代培養を行うとともに、DMEM-FBSを使用しての線維芽細胞初代培養を開始した。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

脱臼歯の再植では、良好な治癒経過を得るためには正常な歯根膜の存在と脱臼後の速やかな復位、迅速な再植手技などが重要とされる。歯根膜が汚染されたり、損傷が著しく歯根膜の一部損失や壊死などがある場合、debridementの後、歯を歯槽窩に戻しても、後から歯根の外部吸収や癒着が生じることがある。
そこで、失われた歯根膜を再生し、歯根表面に応用することが可能になれば、歯根表面には再度セメント質が形成され、破骨細胞の吸着を防止し、外部吸収や骨性癒着、置換性歯根吸収などを回避することができるようになる。
本研究の目的は、脱臼歯から得られた線維芽細胞や上皮細胞を用いて三次元再構成培養組織を作製し、低温保存しておいた脱臼歯を培養組織で被包して皮下組織や顎骨内に埋入し、その後の歯根表面の治癒経過について経時的に観察することである。
まず予定していたラット抜去歯から線維芽細胞と上皮細胞を得ることは成功したが、抜歯中に動物の死亡例が起きたため、抜歯窩に細胞含有コラーゲンゲルを応用し、至適細胞数の確認を行うまでいたらず、その後の組織治癒変化を評価することができなかった。

Strategy for Future Research Activity

歯根膜組織由来上皮細胞を得ることができ、同細胞を凍結保存ぃ、実験開始まで保存ぅる事とした。線維芽細胞は細菌のコンタミネーションの発生により得ることができなかったため、年度末に再度初代培養をやり直し、現在順調に初代培養が継続している。
現在、抜去歯については今後の再植処置に使用するために、ー90℃で凍結保存中である。またラットとマウスの尻尾から腱を採取し、溶解、透析によってコラーゲンを精製し、コラーゲンゲルの作製を行い、移植に利用するようにする。ラット上顎臼歯を抜去し、抜歯窩の歯槽骨を整形し再植歯の再植床を確保に行うようにする。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

全身麻酔中に死亡するラットが続いたため、麻酔法の改善策としてケタミンとセロクラール併用法を行うこととし調査が完了した。次年度は麻酔法の変更等で薬品と麻酔器具の設備費に使用する予定であり、それと同時に動物の購入費用に充てると共に実験を実施予定である。