歯周組織再生にBMP・rhBMP-2が有効であることを立証するための研究

• Project/Area Number: 15791234
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Periodontal dentistry
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 小田島 朝臣 北海道大学, 病院, 助手 (80344521)
• Project Period (FY): 2003 – 2004
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2004)
• Budget Amount: ¥3,600,000 (Direct Cost: ¥3,600,000); Fiscal Year 2004: ¥1,400,000 (Direct Cost: ¥1,400,000); Fiscal Year 2003: ¥2,200,000 (Direct Cost: ¥2,200,000)
• Keywords: rhBMP-2 / 骨形成蛋白質 / 歯周組織再生 / 加齢 / 骨粗鬆症 / 開窓状欠損 / 水硬性仮封材 / 成長因子

Research Abstract

平成16年度は、平成16年度に続いて以下の研究を行った。
1 マウスにrhBMP-2を用いた場合の濃度が骨再生に及ぼす影響。
2 高齢マウスにrhBMP-2を用いた場合の加齢が骨再生に及ぼす影響。
3 骨粗鬆症マウスにrhBMP-2を用いた場合、骨粗鬆症が骨形成に及ぼす影響。
4 イヌの犬歯、上顎第4前臼歯歯根部に開窓状欠損を作製し、その周囲を水硬性仮封材で持続的に封鎖した実験モデルを用いた場合のrhBMP-2が歯周組織再生に及ぼす影響。
1,2,4の実験は研究結果の画像分析および統計処理を行う準備を遂行中である。
特に3の実験について現在までに以下のことが明らかとなった。
実験動物は、近交系マウスC57BL/6NJcl(♀、体重約20g、5週齢)、KOマウスOCIF/Jcl(homo)(♀、体重約20g、5週齢)を用い、BMP-2と担体には、rhBMP-2、1%アテロコラーゲンインプラントを用いた。
実験方法は、両群ともにBMP-2(0・1・5μg、各群n=5)配合アテロコラーゲン1ccを頭部中央骨膜下に注入した。5週後安楽死させ通法に従い6μmのパラフィン切片を作製し、H-E重染色にて頭部中央付近を光学顕微鏡下で病理組織学的に観察した。
結果および考察として、正常0μg群:担体の残存がみられ、内部に骨芽細胞様細胞の侵入がわずかに認められた。正常1μg群・正常5μg群:頭蓋骨上に少量の幼弱な新生骨が認められた。すべての正常群で頭蓋骨の異常な吸収像などは認められなかった。骨粗鬆症0μg群・骨粗鬆症1μg群:移植部に骨芽細胞様細胞が侵入・増殖していたが、明らかな新生骨はみられなかった。骨粗鬆症5μg群:移植部の外形に沿って新生骨が生じていたが、それとともに内部に破骨細胞様細胞が多くみられ、頭蓋骨にもおよぶ骨吸収像も多かった。
以上の結果より、骨粗鬆症マウスにおいてBMP-2は新生骨の増加を誘導するとともに破骨細胞の増殖と活性上昇へも関与することが示唆された。骨粗鬆症疾患に用いられるビスホスホネートのような骨吸収抑制薬との併用使用の検討が必要であると思われた。