2014 Fiscal Year Research-status Report
抗菌剤がポリマイクロバイアルバイオフィルムの代謝および群集構造へ与える影響の解析
| Project/Area Number |
26462900
|
|---|
| Research Institution | Kanagawa Dental College |
|---|
Principal Investigator |
富山 潔 神奈川歯科大学, 歯学研究科(研究院), 講師 (90237131)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
向井 義晴 神奈川歯科大学, 歯学研究科(研究院), 准教授 (40247317)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
|
| Keywords | バイオフィルム / 縮合型タンニン / クロルヘキシジン / ポリマイクロバイアル |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究野の目的は，今日まで極めて困難であると考えられていた唾液中の全細菌種を含むポリマイクロバイアル (PM)バイオフィルムの短期あるいは長期の培養モデルにより天然由来抗菌剤の効果を検討するとともに，平成２３～２５年度基盤研究（Ｃ）（課題番号：２３５９２８１６）により我々が開発した，PM バイオフィルムを応用した新しい初期齲蝕病巣モデルを用いて，新しい抗菌材料を開発することであった．まず私達は、抗菌薬がPM バイオフィルムの代謝活性、形成能、生菌数に及ぼす影響とその後のバイオフィルムの回復の検討を行うため、渋柿由来の縮合型タンニンを含有させた食品・化粧品等の原料（Pancil PS-M：リリース科学工業株式会社）が濃度依存的に短期および長期培養ポリマイクロバイアルバイオフィルム構造を破壊することがわかったため，IADRのヨーロッパ部会（クロアチア）において報告し，さらに研究を進めて，ポリマイクロバイアルバイオフィルムに対する渋柿由来縮合型タンニンのバイオフィルム増殖抑制効果を分析する目的で処理後の生菌数の分析を行った．24時間培養したポリマイクロバイアルバイオフィルムにPancil PS-M, グルコン酸クロルヘキシジンおよび緑茶抽出物を用いて薬液処理を行い，その後，バイオフィルム培養を継続して行った結果，すべての処理群における生菌数（CFU/ml）は非処理群と比較して有意に低かった．また，グルコン酸クロルヘキシジンと緑茶抽出物は, 同等のポリマイクロバイアルバイオフィルムの増殖抑制効果を示したが，Pancil PS-M処理のポリマイクロバイアルバイオフィルムの増殖抑制効果はグルコン酸クロルヘキシジンおよび緑茶抽出物に比較し有意に高かった（p<0.05）．
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
初年度の目標としていた，〝抗菌薬がPM バイオフィルムの代謝活性，形成能，生菌数に及ぼす影響とその後のバイオフィルムの回復の検討〟について，抗菌薬として、口腔の多種菌含有バイオフィルムへの効果を分析した研究が少ない，渋柿由来の縮合型タンニンの構造破壊および増殖抑制に対する効果を処理後の総生菌数（CFU）、走査型電子顕微鏡による細菌細胞およびバイオフィルム構造の形態観察，バイオフィルム中の細菌が代謝により産生する酸への効果を分析し、良好な成果を得たことから、初年度の目的を達成できたものと考える．
|
| Strategy for Future Research Activity |
今後の研究は、渋柿由来の縮合型タンニンが多菌種含有バイオフィルムの代謝に与える影響，特に乳酸の産生抑制についての効果をより詳細まで分析する．また，バイオフィルム細菌叢に与える効果について分析を行う。渋柿由来の縮合型タンニンがフッ化物の従来の効果を増幅させる効果を有するかどうかについても検討する．さらに抗菌剤として，S-PRG（Surface prereacted glassionomer）フィラー含有液が多菌種含有バイオフィルムに与える効果も検討する．それらの効果を分析した後に，臨床応用の前段階として，初期齲蝕病巣を再石灰化できるかについても検討する．病原性に傾いた口腔内の細菌叢を健全な細菌叢に戻すことを研究の目的としているため，細菌の代謝，初期齲蝕病巣，そして細菌叢の構成菌種に与える効果を分析することは，口腔内疾患の予防処置を発展させるために，非常に重要であると考える．
|
| Causes of Carryover |
計画では26年度に、〝口腔内における固相の違いがPM バイオフィルムの細菌叢に及ぼす影響とその後のバイオフィルム細菌叢の回復の検討〟を行う予定であったが、27年度に行う予定であった〝PM バイオフィルムモデルによる表層下脱灰病巣形成の抑制および形成された表層下脱灰病巣の回復に有効な治療法の検討〟に使用するバイオフィルムモデルが先に完成し、論文がアクセプトされたため、27年度以降に固相の違いがPM バイオフィルムの細菌叢に及ぼす影響について検討を行うことにしたため。
|
| Expenditure Plan for Carryover Budget |
口腔内における固相の違いがPM バイオフィルムの細菌叢に及ぼす影響とその後のバイオフィルム細菌叢の回復の検討に使用する。つまり、PM バイオフィルムを異なった固相上に形成し，まず細菌叢の違いを選択培地で分析する．次に，培養不可能なバイオフィルム中の細菌種も含む健全な細菌叢が，病的な細菌叢に移行する際，あるいは，逆に回復する場合において，細菌叢はどのように変化するのかをPCR – DGGE（Denaturing Gradient Gel Electrophoresis）およびPyrosequencing 法により分析する．口腔内は無菌化できない環境であるため，バイオフィルムの構造解析および性質の分析は欠かせない．そして，このような研究の成果は，国民の健康増進に寄与できると思われる．
|
-
-
-
[Presentation] 柿タンニンのポリマイクロバイアルバイオフィルムに対する抗菌作用2015
Author(s)
富山 潔, 河田 亮, 東 一善, 渡辺 清子, 熊田 秀文, 二瓶 智太郎, 椎谷 亨, 長谷川 晴彦, 倉持 江里香, 寺中 文子, 三宅 香, 齋藤 正寛, 高橋 理, 浜田 信城, 寺中 敏夫, 向井 義晴
Organizer
神奈川県歯科医師会 第113回 学術大会
Place of Presentation
神奈川県歯科医師会館，横浜
Year and Date
2015-01-25 – 2015-01-25
-
[Presentation] Antibacterial Effect of Tannin from Astringent Persimmon on Polymicrobial Biofilm2014
Author(s)
Tomiyama K, Kawata A, Higashi K, Watanabe K, Kumada H, Nihei T, Shiiya T, Hasegawa H, Kuramochi E, Teranaka A, Miyake K, Saito M, Takahashi O, Hamada N, Teranaka T, Mukai Y
Organizer
7th Annual Congress of the International Association for DentalResearch Pan European Region (IADR/PER)
Place of Presentation
Dubrovnik, Croatia
Year and Date
2014-09-12 – 2014-09-12
-
[Presentation] カキタンニンのポリマイクロバイアルバイオフィルムに対する抗菌効果 － 共焦点レーザー顕微鏡による観察 －2014
Author(s)
富山 潔, 河田 亮, 東 一善, 渡辺清子, 熊田秀文, 二瓶智太郎, 椎谷 亨, 長谷川晴 彦, 倉持江里香, 寺中文子, 三宅 香, 中村健一, 奥原正國, 邊見篤史, 齋藤正寛, 高橋 理,浜田信城, 寺中敏夫, 向井義晴
Organizer
第140回 日本歯科保存学会 春季学会, 滋賀
Place of Presentation
滋賀県立芸術劇場びわ湖ホール
Year and Date
2014-06-20 – 2014-06-20
