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μ-PIXE/PIGE法によるう蝕抑制に関与する種々のイオンの動態の解明

研究課題

研究課題/領域番号 17K11705
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 保存治療系歯学
研究機関大阪大学

研究代表者

山本 洋子  大阪大学, 歯学研究科, 招へい教員 (60448107)

研究分担者 奥山 克史  朝日大学, 歯学部, 准教授 (00322818)
岩見 行晃  大阪大学, 歯学研究科, 招へい教員 (90303982)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2019年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2018年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2017年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワードμ-PIXE/PIGE / フッ素 / 亜鉛 / カルシウム / 象牙質 / う蝕抵抗性 / う蝕 / 歯質 / PIXE/PIGE / 脱灰歯質 / ストロンチウム / う蝕抑制 / う蝕予防 / 歯学
研究成果の概要

大気マイクロPIXE/PIGE(粒子励起X線/γ線放出)を用いて、う蝕抑制に関与すると考えられるフッ素、亜鉛、カルシウム、ストロンチウムが歯質内に定量的にどのように取り込まれるか、また取り込まれたことによってう蝕抑制とどのように関連するのかを検討した。
フッ素単独より亜鉛やカルシウムが共存することによりう蝕抵抗性は大きくなること、脱灰歯質はいずれのイオンも健全歯質より浸透しやすいこと、特に亜鉛はX線回折、X線光電子分光法、X線吸収微細構造測定で解析したところ、象牙質のハイドロキシアパタイトの構造には影響せず、4配位結合を呈し、酸素と共有結合していることが耐酸性向上に関係していることが示唆された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本測定法は元素分析に優れ、特に歯質内のフッ素の測定に関しては他の追従を許さない画期的な測定法であり、フッ素と同時に他元素を大気で定量測定できることが大きな特徴である。さらに、経時的変化が観察できることから、う蝕進行抑制に関与する種々のイオンを動的に把握できる。このようにして得られた結果より、う蝕治療が単に削って詰めるという手順から、治療困難な高齢者にとっても有用なう蝕進行予防への新たな材料や手法の道が拓かれることは朗報である。
本測定法は放射線の人類への有益な利用法の一つということになり、国民への放射線有効利用に対しての理解を深めるのに役立ち、放射線利用施設にとっても望まれる利用法である。

報告書

(5件)
  • 2020 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (42件)

すべて 2021 2020 2019 2018 2017

すべて 雑誌論文 (13件) (うち国際共著 1件、 査読あり 13件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (29件) (うち国際学会 7件)

  • [雑誌論文] Distribution of elements in teeth and inhibition of demineralization by titanium fluoride: Effects of concentration and pH in a titanium fluoride solution,2021

    • 著者名/発表者名
      Okuyama K, Matsuda Y, Yamamoto H, Sakurai M, Naito K, Shintani K, Saito T, Hayashi M, Tamaki Y
    • 雑誌名

      Dental Materials Journal,

      巻: -

    • NAID

      130008045400

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] In-air micro-proton-induced X-ray/gamma-ray emission analysis of the acid resistance of root dentin after applying fluoride-containing materials incorporating calcium2021

    • 著者名/発表者名
      Yagi K, Uemura R, Yamamoto H, Ishimoto T, Naito K, Itoh S, Matsuda Y, Okuyama K, Nakano T, Hayashi M
    • 雑誌名

      Dental Materials Journal

      巻: -

    • NAID

      130008093772

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Elements distribution into tooth structure by titanium fluoride treatment -Effect of various pH od solution-2020

    • 著者名/発表者名
      Okuyama K, Matsuda Y, Yamamoto H, Naito K, Saito T, Hayashi M, Yoshida Y, Tamaki Y, Satoh T, Yamada N
    • 雑誌名

      QST Takasaki Annual Report 2018

      巻: QST-M-23 ページ: 100-100

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fluorine distribution from fluoride-releasing luting materials into human dentin2019

    • 著者名/発表者名
      Okuyama K, Matsuda Y, Yamamoto H, Tamaki Y, Saito T, Hayashi M, Yoshida Y, Sano H, Koka M,
    • 雑誌名

      Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms

      巻: 456 ページ: 16-20

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Antibacterial effect of a fluoride-containing ZnO/CuO nanocomposite2019

    • 著者名/発表者名
      Matsuda Y, Okuyama K, Yamamoto H, Fujita M, Abe S, Sato T, Yamada N, Koka M, Sano H, Hayashi M, Sidhu SK, Saito T
    • 雑誌名

      Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms

      巻: 458 ページ: 184-188

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Long-term fluoride penetration from fluoride-containing luting materials to dentin.2019

    • 著者名/発表者名
      Okuyama K, Matsuda Y, Yamamoto H, Tamaki Y, Saito T, Hayashi M, Sano H, Yoshida Y, Yamada N, Koka M, Satoh T.
    • 雑誌名

      QST Takasaki Annual Report 2017

      巻: M-16 ページ: 114-114

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fluorine binding with dentin adjacent to fluoride-containing luting materials2018

    • 著者名/発表者名
      Okuyama K, Tamaki Y, Yamamoto H, Yagi K, Hayashi M, Matsuda Y, Saito T, Yasuda K, Suzuki K, Sano H.
    • 雑誌名

      International Journal of PIXE 2017

      巻: 27 ページ: 1-9

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fluoride distribution from fluoride-containing luting materials to dentin.2018

    • 著者名/発表者名
      Okuyama K, Matsuda Y, Yamamoto H, Tamaki Y, Saito T, Hayashi M, Satoh T, Koka
    • 雑誌名

      QST Takasaki Annual Report 2016

      巻: M-8 ページ: 113-113

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Demineralize prevention of dentin with fluoride varnish via automatic pH-cycling2018

    • 著者名/発表者名
      Matsuda Y, Okuyama K, Yamamoto H, Tamaki Y, Saito T, Hayashi M, Satoh T, Koka
    • 雑誌名

      QST Takasaki Annual Report 2016

      巻: M-8 ページ: 114-114

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] フッ化物含有知覚過敏抑制材による象牙質表面の脱灰抑制効果2017

    • 著者名/発表者名
      松田康裕,奥山克史,山本洋子,大木彩子,Khatun Morcheda Mosammat,佐野英彦,斎藤隆史.
    • 雑誌名

      日本歯科保存学雑誌

      巻: 60 ページ: 273-281

    • NAID

      130006304466

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Use of PIXE/PIGE for sequential Ca and F measurements in root carious model2017

    • 著者名/発表者名
      Yagi K.、Yamamoto H.、Uemura R.、Matsuda Y.、Okuyama K.、Ishimoto T.、Nakano T.、Hayashi M.
    • 雑誌名

      Scientific reports

      巻: 7 号: 1 ページ: 13450-13450

    • DOI

      10.1038/s41598-017-14041-4

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] フッ化物含有合着材(接着材)周囲歯質へのフッ素取り込みと結合状態2017

    • 著者名/発表者名
      奥山克史,山本洋子,松田康裕,八木香子,安田啓介,鈴木耕拓,玉置幸道,林美加子,斎藤隆史,能町正治,菅谷頼仁
    • 雑誌名

      若狭湾エネルギー研究センター研究年報

      巻: 19 ページ: 82-83

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 大気マイクロPIXE/PIGEを用いた新規歯科用材料による根面象牙質の耐酸性評価2017

    • 著者名/発表者名
      奥山克史,山本洋子,松田康裕,八木香子,安田啓介,鈴木耕拓,林美加子,玉置幸道,斎藤隆史,能町正治,菅谷頼仁
    • 雑誌名

      若狭湾エネルギー研究センター研究年報

      巻: 19 ページ: 84-85

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Zinc incorporated into dentin improves its acid resistance2020

    • 著者名/発表者名
      Naito K, Yamamoto H, Matsuda Y, Okuyama K, Hayashi M
    • 学会等名
      8th International Association for Dental Research General Session
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] フッ素含有知覚過敏抑制材を塗布した歯質中のフッ素分布測定2020

    • 著者名/発表者名
      櫻井雅彦,奥山克史,山本洋子,松田康裕,林美加子,斎藤隆史
    • 学会等名
      日本歯科保存学会2020年度春季学術大会(第152回)
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] フッ化チタン処理における各種イオンの歯質への分布と脱灰抑制効果 -溶液の濃度およびpHによる影響-2020

    • 著者名/発表者名
      奥山克史,松田康裕,山本洋子,櫻井雅彦,内藤克昭,新谷耕平,斎藤隆史,林美加子,玉置幸道
    • 学会等名
      日本歯科保存学会2020年度春季学術大会(第152回)
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] Dynamics of ions artificially introduced into caries-affected dentin.2020

    • 著者名/発表者名
      Naito K, Yamamoto H, Matsuda Y, Okuyama K, Hayashi M
    • 学会等名
      The 68th Annual Meeting of JADR, online meeting
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] Evaluation of the effect of zinc-containing oral materials on remineralization using in-air microbeam PIXE/PIGE2020

    • 著者名/発表者名
      Sakurai M, Matsuda Y, Okuyama K, Yamamoto H, Hayashi M, Saito T
    • 学会等名
      The 68th Annual Meeting of JADR, online meeting
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] リン酸三カルシウム配合フッ化物バーニッシュによる根面象牙質の脱灰抑制効果2020

    • 著者名/発表者名
      上村 怜央、山本 洋子、須崎 尚子、内藤 克昭、天羽 萌、神田 ひかる、林 美加子
    • 学会等名
      日本歯科保存学会2020年秋季学術大会(第153回)
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] フッ素含有知覚過敏抑制材を塗布した歯質中のフッ素分布測定2020

    • 著者名/発表者名
      松田康裕,櫻井雅彦,奥山克史,山本洋子,佐野英彦,林美加子,斎藤隆史.
    • 学会等名
      日本歯科保存学会2020年秋季学術大会(第153回)
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] フッ化チタン溶液による歯質脱灰への影響と歯質への元素の浸透2020

    • 著者名/発表者名
      奥山克史、松田康裕、山本洋子、内藤克昭、櫻井雅彦、斎藤隆史、林美加子、玉置幸道、佐藤隆博、山田尚人
    • 学会等名
      QST高崎サイエンスフェスタ2020 オンライン形式
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] Carious preventive effect of zinc ion penetrated into dentin2019

    • 著者名/発表者名
      Naito K, Uemura R, Yamamoto H, Iwami Y, Matsuda Y, Okuyama K, Hayashi M
    • 学会等名
      The 97th General session of IADR (International association for dental research
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] フッ化チタン処理による各種イオンの歯質への分布-;溶液のpHによる影響-2019

    • 著者名/発表者名
      奥山克史、松田康裕、山本洋子、内藤克昭、櫻井雅彦、斎藤隆史、林美加子、玉置幸道、佐藤隆博、山田尚人
    • 学会等名
      QST高崎サイエンスフェスタ2019
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] PIXE/PIGE法による歯質接着システムを介したフッ化物含有材料から歯質内へのフッ素浸透の評価2019

    • 著者名/発表者名
      奥山克史,松田康裕、山本洋子、新谷耕平,堀口敬司,斉藤隆史,林美加子,玉置幸道
    • 学会等名
      第74回日本歯科理工学会学術講演会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] フッ化物含有金属複合ナノ粒子が象牙質接着能に及ぼす影響2019

    • 著者名/発表者名
      Bayarchimeg Altankhishig,建部二三,松田康裕,奥山克史,山本洋子,Mosammat Morsheda Khatun,泉川真宣,斎藤隆史
    • 学会等名
      日本歯科保存学会2019年度春季学術大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 核反応を利用したフッ化物含有接着材からの歯質内フッ素分布の測定2019

    • 著者名/発表者名
      奥山克史,松田康裕、山本洋子、新谷耕平,堀口敬司,斉藤隆史,林美加子,吉田靖弘,玉置幸道
    • 学会等名
      第73回日本歯科理工学会学術講演会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] フッ化物徐放性接着材による歯質へのフッ素取り込みと脱灰抑制の評価2018

    • 著者名/発表者名
      奥山克史、玉置幸道、松田康裕、櫻井雅彦、斎藤隆史、山本洋子、内藤克昭、林美加子、佐藤隆博、山田尚人
    • 学会等名
      QST高崎サイエンスフェスタ2018
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 抗菌性をもつ新規抗菌ナノ粒子の開発2018

    • 著者名/発表者名
      櫻井雅彦、松田康裕、奥山克史、山本洋子、阿部薫明、藤田真里、江夏昌志、山田尚人、佐藤隆博、林美加子、斎藤隆史
    • 学会等名
      QST高崎サイエンスフェスタ2018
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Dose-dependent antibacterial effect of a fluoride-containing ZnO-CuO nanocomposite.2018

    • 著者名/発表者名
      Khatun M, Matsuda Y, Okuyama K, Yamamoto H, Fujita M, Abe S, Sano H, Hayashi M, Sidhu S, Saito T.
    • 学会等名
      The 66th Annual Meeting of JADR
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Antibacterial effect of ZnO/CuO nanocomposites with varying copper composition2018

    • 著者名/発表者名
      Altankhishig B, Matsuda Y, Okuyama K, Yamamoto H, Fujita M, Abe S, Sano H, Hayashi M, Sidhu S, Saito T.
    • 学会等名
      The 66th Annual Meeting of JADR
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 多種イオンによる根面象牙質う蝕抑制の検討2018

    • 著者名/発表者名
      内藤克昭,八木香子,山本洋子,松田康裕,岩見行晃,奥山克史,林美加子,石本卓也,中野貴由
    • 学会等名
      日本歯科保存学会2018年度秋季学術大会(第149回)
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Antibacterial Effect of Fluoride-Containing ZnO/CuO Nanocomposite2018

    • 著者名/発表者名
      Matsuda Y, Okuyama K, Yamamoto H, Fujita M, Abe S, Sato T, Yamada N, Koka M, Sidhu S K, Saito T.
    • 学会等名
      16th ICNMTA (International Conference on Nuclear Microprobe Technology and Applications)
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Fluorine Distribution from Fluoride-Releasing Luting Materials to Human Dentin.2018

    • 著者名/発表者名
      Okuyama K, Matsuda Y, Yamamoto H, Tamaki Y, Saito T, Hayashi M, Yoshida Y, Sano H, Sato T, Koka M
    • 学会等名
      16th ICNMTA (International Conference on Nuclear Microprobe Technology and Applications)
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Measurement of Various Ions in Human Teeth Using in-Air Microbeam2018

    • 著者名/発表者名
      Naito K, Yagi K, Yamamoto H, Iwami Y, Matsuda Y, Okuyama K, Yamada N, Koka M, Sato T, Hayashi M
    • 学会等名
      16th ICNMTA (International Conference on Nuclear Microprobe Technology and Applications)
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] S-PRGバーニッシュによる象牙質表面の脱灰抑制効果2018

    • 著者名/発表者名
      松田康裕,奥山克史,山本洋子,大木彩子,泉川昌宣,伊藤修一,林美加子,佐野英彦,齋藤隆史.
    • 学会等名
      日本歯科保存学会2018年度春季学術大会(第148回)
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] オフィスブリーチング後のエナメル質に対するフッ素取り込み2017

    • 著者名/発表者名
      福山麻衣,川本千春,大木彩子,松田康裕,奥山克史,山本洋子,デニスセリモビッチ,佐野英彦
    • 学会等名
      日本歯科保存学会2017年度春季学術大会(第146回)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] In-air micro beam PIXE/PIGEによるCaを含有してグラスアイオノマーセメントを塗布した根面象牙質の耐酸性評価2017

    • 著者名/発表者名
      八木香子,山本洋子,上村玲央,奥山克史,松田康裕,鈴木耕拓,林美加子
    • 学会等名
      日本歯科保存学会2017年度春季学術大会(第146回)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] フッ化物含有合着材周囲象牙質におけるフッ素との結合状態2017

    • 著者名/発表者名
      奥山克史,山本洋子,松田康裕,八木香子,安田啓介,鈴木耕拓,林美加子,斎藤隆史,佐野英彦,玉置幸道
    • 学会等名
      第33回PIXEシンポジウム
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] ゲル状フッ化物含有知覚過敏抑制材料による象牙質再石灰化の検討2017

    • 著者名/発表者名
      松田康裕,奥山克史,山本洋子,泉川昌宣,油井知雄,伊藤 修一,林美加子,斎藤隆史.
    • 学会等名
      第15回日本再生歯科医学会学術大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] フッ化物含有知覚過敏抑制剤によるエナメル質表面の脱灰抑制効果2017

    • 著者名/発表者名
      櫻井雅彦,松田康裕,奥山克史,山本洋子,カトゥーン モーサマット モーシーダ,佐野英彦,斎藤隆史
    • 学会等名
      日本歯科保存学会2017年度秋季学術大会(第147回)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] In-air micro-beam PIXE/PIGEを用いた各種イオンの歯質内分布2017

    • 著者名/発表者名
      内藤克昭,八木香子,山本洋子,松田康裕,奥山克史,林美加子
    • 学会等名
      日本歯科保存学会2017年度秋季学術大会(第147回)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] フッ化物処理ハイドロキシアパタイトにおける歯質結合フッ素の分析(第2報)-フッ化物溶液のpHによる影響2017

    • 著者名/発表者名
      奥山克史,松田康裕,山本洋子,駒田裕子,玉置幸道
    • 学会等名
      日本歯科保存学会2017年度秋季学術大会(第147回)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書

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公開日: 2017-04-28   更新日: 2022-01-27  

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