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振動刺激装置による顎骨の再生医療を目指した基礎的・臨床的研究

研究課題

研究課題/領域番号 15390606
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 外科系歯学
研究機関弘前大学

研究代表者

木村 博人  弘前大学, 医学部, 教授 (90142851)

研究分担者 福井 朗  弘前大学, 医学部附属病院, 講師 (70241479)
楠美 昭則  弘前大学, 医学部附属病院, 助手 (90332494)
榊 宏剛  弘前大学, 医学部附属病院, 助手 (90374850)
研究期間 (年度) 2003 – 2005
研究課題ステータス 完了 (2005年度)
配分額 *注記
10,100千円 (直接経費: 10,100千円)
2005年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
2004年度: 2,600千円 (直接経費: 2,600千円)
2003年度: 5,700千円 (直接経費: 5,700千円)
キーワードメカニカルストレス / 骨芽細胞 / 振動刺激 / 線維芽細胞 / 再生医療 / 顎骨 / 再生医学 / 炎症性サイトカイン / COX-2 / NO / OPG / Cbfa-1 / BMP-4
研究概要

本年申請者らは、平成15年度・16年度のin vitroで得られた結果をふまえ、振動刺激を用いたメカニカルストレス負荷法を臨床応用すべくラットを用いたin vivoの検討を行った。
先に開発した骨芽細胞培養用振動刺激装置を応用して動物実験用振動刺激装置を設計・作製した。10週齢のラット用い、in vitroで決定された至適振動刺激条件で1日15分の振動刺激を7日間実施後、ネンブタール過剰投与により安楽死させ、頭蓋骨を摘出した。摘出した骨を用いてH-E染色、免疫染色(アルカリフォスファターゼ活性、RANKL、OPG)を施行した。
ラットを用いた検討では振動刺激群と非刺激群において明らかな差を認めなかった。切断面においてOPGの強産生が認められたが、これは、骨折治癒過程の反応性のものと考えられた。今後in vivoの実験系において、振動条件の再検討ならびに骨形成因子の投与を併用するなどの検討が課題と思われた。
本研究で行った検討結果をまとめると、振動刺激によるメカニカルストレス負荷法は、安価かつ簡便で、臨床応用に適した方法であったが、他のメカニカルストレス負荷法と比較して細胞に及ぼす効果が小さいものと考えられた。現段階での臨床応用の可能性を考慮すると、超音波と性質が近いことから、骨髄炎の治療などが可能性としてあげられる。また、cDNA microarray施行によって明らかとなった機能不明め遺伝子の中から、メカニカルストレスの骨形成作用の鍵となる遺伝子を特定することによって、メカニカルストレス受容構造の解明を行うことが今後の検討課題としてあげられた。

報告書

(4件)
  • 2005 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2004 実績報告書
  • 2003 実績報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて 2005 2004

すべて 雑誌論文 (9件)

  • [雑誌論文] Retinoic acid-inducible gene-I is induced by interleukin-18 in cultured human gingival fibroblasts.2005

    • 著者名/発表者名
      Sakaki H.
    • 雑誌名

      Oral Microbiol Immunol 20

      ページ: 47-50

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Regulation of synthesis of osteoprotegerin and soluble receptor activator of nuclear factor-kappaB ligand in normal human osteoblasts via the p38 mitogen-activated protein kinase pathway by the application of cyclic tensile strain.2005

    • 著者名/発表者名
      Kusumi A.
    • 雑誌名

      J Bone Miner Metab 23

      ページ: 373-381

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書 2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Retinoic acid-inducible gene-I is induced by interleukin-1β in cultured human gingival fibroblasts2005

    • 著者名/発表者名
      Sakaki H.
    • 雑誌名

      Oral Microbiol Immunol 20

      ページ: 47-50

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Regulation of synthesis of osteoprotegerin and soluble receptor activator of nuclear factor-κB ligand in normal human osteoblasts via the p38 mitogen-activated protein kinase pathway by the application of cyclic tensile strain2005

    • 著者名/発表者名
      Kusumi A.
    • 雑誌名

      J Bone Miner Metab 23

      ページ: 373-381

    • NAID

      10017133347

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Retinoic acid-inducible gene-I is induced by interleukin-1 β in cultured human gingival fibroblasts2005

    • 著者名/発表者名
      Sakaki H.
    • 雑誌名

      Oral Microbiol Immunol 20

      ページ: 47-50

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Interleukin-1β induces matrix metalloproteinase-1 expression in cultured human gingival fibroblasts : role of cyclooxygenase-2 and prostaglandin E_2.2004

    • 著者名/発表者名
      Sakaki H.
    • 雑誌名

      Oral Diseases 10

      ページ: 87-93

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] High IL-6 synthesis in cultured fibroblasts isolated from radicular cysts.2004

    • 著者名/発表者名
      Kusumi A.
    • 雑誌名

      Arch Oral Biol 49

      ページ: 643-652

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Interleukin-1β induces matrix metalloproteinase-1 expression in cultured human gingival fibroblasts : role of cyclooxygenase-2 and prostaglandin E22004

    • 著者名/発表者名
      Sakaki H.
    • 雑誌名

      Oral Dieases 10

      ページ: 87-93

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] High IL-6 synthesis in cultured fibroblasts isolated from radicular cysts2004

    • 著者名/発表者名
      Kusumi A.
    • 雑誌名

      Arch Oral Biol 49

      ページ: 643-652

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要 2004 実績報告書

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公開日: 2003-04-01   更新日: 2016-04-21  

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