新しい口腔粘膜脈管系炎症評価法と粘膜マッピング法による口腔粘膜炎発症予防法の開発

2014 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 26293440
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 小関 健由 東北大学, 歯学研究科(研究院), 教授 (80291128)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 丹田 奈緒子 東北大学, 大学病院, 助教 (00422121) ; 末永 華子 東北大学, 大学病院, 助教 (00508939) ; 細川 亮一 東北大学, 歯学研究科(研究院), 准教授 (40547254) ; 佐久間 陽子 東北大学, 歯学研究科(研究院), 助教 (90735531) ; 菅崎 将樹 東北大学, 歯学研究科(研究院), 助教 (50444013) ; 飯嶋 若菜 東北大学, 大学病院, 医員 (50725207) ; 高橋 信博 東北大学, 歯学研究科(研究院), 教授 (60183852) ; 鈴木 治 東北大学, 歯学研究科(研究院), 教授 (60374948) ; 伊藤 恵美 東北大学, 歯学研究科(研究院), 技術専門職員 (80596817)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: 口腔粘膜 / 炎症 / 毛細血管 / 治癒過程 / 周術期口腔機能管理 / マッピング

Outline of Annual Research Achievements

周術期口腔機能管理の必要な患者や口腔乾燥症で悩む高齢者の口腔粘膜の傷害を予防するために、効果的な口腔粘膜傷害の予防法を構築する。そのために、口腔粘膜病変の治癒過程を詳細に検討し、口腔粘膜の血管を基準として粘膜病変部位を明示化する粘膜マッピング法を確立し、口腔粘膜潰瘍化の発症メカニズムの解明とその修飾因子の検索、及び、口腔粘膜炎の潰瘍化回避のための予防策と治療技術の開発の研究を実施する。
本年度は、狭帯域光観察の技術を用いた口腔粘膜脈管系炎症評価法の確立を目指した。口腔粘膜全域の狭帯域光観察による評価可能閾を確認し、狭帯域光観察の技術を用いて様々な口腔粘膜の状態の血管観察状態を評価し、口腔粘膜の可視部部位に関して脈管系の評価観察が可能であることを確認すると同時に、各部位の撮影位置を決定した。
さらに、粘膜病変部位の正確な位置を確認するための粘膜マッピング法の確立のための実験を実施した。狭帯域光観察像では細血管が緑の像で薄く背景に観察されるが、その細血管の位置を元に、粘膜上で再現性ある位置決めができるかを検証した。写真撮影時には明白に観察される細血管は、実際の目視では細部を確認することが難しく、写真撮影による評価が前提になることが考えられた。写真上での作業は、臨床でその場での診断に結びつけるのは困難であるために、光学フィルターや強調画像等の画像加工が必要であるので、只今調整中である。同時に、軟組織の形態・機能・組織の評価を行うための新しい口腔粘膜チャートを制作した。これまでは口腔粘膜表層の全域をカバーする口腔粘膜記録用のチャートは存在しなかった。本研究で制作した口腔粘膜チャートは、口腔前提の粘膜面や口底、口蓋の粘膜の各構造の全ての口腔軟膜の部位を直感的に指し示すことができ、一般臨床でも臨床研究児にも応用して、本口腔粘膜チャートを多用している。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

本年度の研究では、狭帯域光観察の技術を用いた口腔粘膜脈管系炎症評価法の確立と口腔粘膜の位置座標を決定する粘膜マッピング法の確立の実験を実施したが、概ね当初の予定通りに実験を行った。狭帯域光観察の装置は、光ファイバー先端に画像入力素子を配置した内視鏡であるが、ファイバー先端の屈曲の角度によって口腔粘膜の観察する方向が決定される。よって、口腔粘膜の全体を観察するためには、器具の挿入方向等の手順を決めておく必要があった。さらに狭帯域光観察像の写真撮影時には明白に観察される細血管は、実際の目視では細部を即時に確認することが想定よりも難しく、写真撮影による評価が前提になることが考えられた。しかしながら、写真上での作業は、臨床の現場での診断に結びつけるのは困難であるために、光学ファイルターや強調画像等の画像加工が必要であるとの考えから、只今映像装置を調整中である。この修正は平成27年度春期に完了を予定している。
さらに、前年度終了時に実験的歯肉炎による炎症惹起・治癒過程の歯肉血管像の評価法の設定の実験を行う予定であったが、前述の理由により開始が本年度にずれ込んでいる。しかしながら、前年度はパイロットスタディとして少数例の結果を詳細に検討してから本実験に入る予定であったので、この遅延も十分に吸収が可能である。この実験は被験者を募り、臨床的な歯肉炎に関する末梢循環の状態を検索することが目的で有り、被験者募集が難しい実験でもある。修正予定の強調画像を用いたに狭帯域光観察像を用いて、被験部位に関しては、歯肉の毛細血管像の狭帯域光観察による撮影を歯肉縁にて実施し、毛細血管ループの形状と太さ、単位面先当たりの本数等を検索する。さらに、歯肉の炎症を評価する指標、歯垢量の評価を実施する。本実験を遅延無く終了することを考えている。

Strategy for Future Research Activity

前年度の研究の遅延を本年度は回復し、本来の実験計画を実施する。即ち、修正予定の強調画像を用いたに狭帯域光観察像を用いて、実験的歯肉炎による炎症惹起・治癒過程の歯肉血管像の評価法の設定の実験を行う。これは、口腔粘膜に安全に可逆的な炎症を惹起することは難しいので、代替えとして長年の実績のある実験的歯肉炎にて、炎症惹起過程の毛細血管の状態を含む炎症の評価を実施する。被験者を募り、臨床的な歯肉炎に関する末梢循環の状態を検索する。被験者は歯周疾患に罹患していない20代男性とし、口腔内診査を行った後に、徹底した口腔清掃を実施して歯肉縁が無い状態を作り、その状態から口腔清掃を一定の部分を2週間停止して、実験的歯肉炎を惹起する。その後、口腔清掃を実施して歯肉炎がない状態にして実験を終了する。歯肉炎に対して、各種臨床症状と狭帯域光観察による口腔粘膜脈管系炎症評価法にて評価し、その炎症の惹起状態と消退状態を観察する。以上の実験から、実験的歯肉炎による炎症惹起・治癒過程の歯肉血管像を得ることができ、歯肉炎の臨床症状に合わせて病態を特徴付ける指標を検索する。
これらの研究結果から、臨床粘膜マッピング法と口腔粘膜脈管系炎症評価法を完成させ、それを活用して、口腔粘膜潰瘍化発症のメカニズムの解明と修飾因子の影響の検索の研究と、口腔粘膜炎の予防処置法の開発に取組む。東北大学病院で頭頚部がん治療患者を対象として、患者の負担にならないように継続した口腔管理の処置の中で、粘膜マッピング法と狭帯域光観察を用いた総合口腔粘膜炎症評価法を実施する。特に口腔粘膜炎の発症・潰瘍化する過程に特徴的な所見を注意深く検討する。さらには、口腔粘膜炎の潰瘍化回避のための予防策と治療技術の開発を実施する。研究の最終年度には、3年間の研究結果を総括して、総合的な口腔粘膜傷害の診療指針の策定を行う。

Causes of Carryover

該当年度終了時に実験的歯肉炎による炎症惹起・治癒過程の歯肉血管像の評価法の設定の実験を開始する予定であったが、狭帯域光観察像の光学ファイルターや強調画像等の画像加工が必要であった理由により開始が次年度にずれ込んでいる。これは、狭帯域光観察像の写真撮影時には明白に観察される細血管は、実際の目視では細部を即時に確認することが想定よりも難しく、写真撮影による評価が前提になることが考えられた。写真上での作業は、臨床の現場での診断に結びつけるのは困難であるために、光学ファイルターや強調画像等の画像加工が必要であるとの考えから、只今映像装置を調整中である。この修正は平成27年度春期に完了を予定している。この調整のために遅延が生じている。

Expenditure Plan for Carryover Budget

実験的歯肉炎による炎症惹起・治癒過程の歯肉血管像の評価法の設定の実験を行う予定に変わりが無い。前年度はパイロットスタディとして少人数の結果を詳細に検討してから本実験に入る予定であったので、この遅延も十分に吸収が可能である。この実験は被験者を募り、臨床的な歯肉炎に関する末梢循環の状態を検索することが目的である。修正予定の強調画像を用いたに狭帯域光観察像を用いて、被験部位に関しては、歯肉の毛細血管像の狭帯域光観察による撮影を歯肉縁にて実施し、毛細血管ループの形状と太さ、単位面先当たりの本数等を検索する。さらに、歯肉の炎症を評価する指標、歯垢量の評価を実施する。本実験を実施するために次年度使用額を使用する。

Research Products

• [Presentation] 被災地における学校歯科健康診断の集計結果について (2014)
  • Author(s): 高橋 久美子, 伊藤 恵美, 上原 忍, 山形 光孝, 佐々木 啓一, 小関 健由
  • Organizer: 日本歯科衛生学会
  • Place of Presentation: 大宮市
  • Year and Date: 2014-09-13 – 2014-09-15
• [Presentation] 糖尿病啓発イベントの参加者からみえる糖尿病と歯周病の意識・行動調査 (2014)
  • Author(s): 伊藤 恵美, 山田 沙智子, 由浪 有希子, 高橋 久美子, 小関 健由
  • Organizer: 日本歯科衛生学会
  • Place of Presentation: 大宮市
  • Year and Date: 2014-09-13 – 2014-09-15
• [Presentation] 妊産婦の出産前後における口腔保健の行動・意識調査 (2014)
  • Author(s): 戸田 康子, 伊藤 恵美, 玉原 亨, 加藤 翼, 高橋 久美子, 小関 健由
  • Organizer: 日本歯科衛生学会
  • Place of Presentation: 大宮市
  • Year and Date: 2014-09-13 – 2014-09-15
• [Presentation] 東北大学病院におけるがん支持療法としての取り組み (2014)
  • Author(s): 山崎 佐千子, 伊藤 恵美, 福井 玲子, 原 美里, 笠原 千秋, 細川 亮一, 玉原 了, 吉田 英子, 丹田 菜緒子, 菅崎 将樹, 末永 華子, 百々 美奈, 加藤 翼, 菊池 瑞穂, 小関 健由
  • Organizer: 日本歯科衛生学会
  • Place of Presentation: 大宮市
  • Year and Date: 2014-09-13 – 2014-09-15
• [Presentation] 東北大学病院におけるがん支持療法としての口腔機能管理の取り組み (2014)
  • Author(s): 加藤 翼, 細川 亮一, 玉原 亨, 吉田 英子, 丹田 奈緒子, 菅崎 将樹, 末永 華子, 百々 美奈, 小野 瑞穂, 伊藤 恵美, 小関 健由
  • Organizer: 日本口腔衛生学会
  • Place of Presentation: 熊本市
  • Year and Date: 2014-05-29 – 2014-05-31