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咬合を介したメカニカルストレスが及ぼす歯槽骨再生時の形態的変化の解明

研究課題

研究課題/領域番号 18K17136
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分57050:補綴系歯学関連
研究機関東京医科歯科大学

研究代表者

新井 祐貴  東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 非常勤講師 (70778654)

研究期間 (年度) 2022-12-19 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2020年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2019年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2018年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
キーワード歯槽骨再生 / RANKL結合ペプチド / BMP-2 / メカニカルストレス / 骨造成 / 骨再生 / 歯科補綴学 / RANKL / 再生医学
研究開始時の研究の概要

歯槽骨の吸収は,インプラントや義歯の予後不良因子となるため,歯槽骨再生やその維持が臨床において強く望まれている.申請者は,抜歯窩に対して,抜歯後の骨欠損部を早期に骨で満たすことで,周囲の顎堤における骨吸収を抑制することを明らかにした.この副次的効果はメカニカルストレスの関与が推察されるが,歯牙を介した咬合によるメカニカルストレスが骨再生中の顎堤に形態的変化を及ぼすかどうかは明らかになっていない.本研究は歯槽骨欠損に対し骨再生を行い,推定されるメカニカルストレスの分布パターンの変化が骨再生中の顎堤の形態に及ぼす影響を明らかにすることを目的とした.

研究成果の概要

歯槽骨の吸収は,インプラントや義歯の予後不良因子となるため,歯槽骨再生やその維持が臨床において強く望まれている.本研究は,歯槽骨に対し骨再生を行い,推定されるメカニカルストレスの分布パターンの変化が骨再生中の顎堤の形態に及ぼす影響を明らかにすることを目的とした.その結果,過剰な咬合を介した歯槽骨へのメカニカルストレスの変化が,歯槽骨の骨造成における新生骨形成を促進す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

今回,骨造成において過剰な咬合力を介したメカニカルストレスが,骨形成を促進し,新生骨の骨形態に変化を与えることが明らかになった.画像診断の精度と汎用性は急速に高まっており,メカニカルストレスの数値解析により補綴治療後の骨形成・骨吸収が予測可能となれば,将来的には患者個々の顎骨の三次元データと咬合力とともに,補綴設計のクオリティアセスメントが歯科医療の現場において行えるようになる.そのため,今後の補綴治療や骨造成の予後を推察するために応用されることが期待される.

報告書

(5件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実績報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2024 2023 2021 2019 2018

すべて 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 2件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] Bone marrow endosteal stem cells dictate active osteogenesis and aggressive tumorigenesis2023

    • 著者名/発表者名
      Matsushita Yuki、Liu Jialin、Chu Angel Ka Yan、Tsutsumi-Arai Chiaki、Nagata Mizuki、Arai Yuki、Ono Wanida、Yamamoto Kouhei、Saunders Thomas L.、Welch Joshua D.、Ono Noriaki
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 14 号: 1 ページ: 2383-2383

    • DOI

      10.1038/s41467-023-38034-2

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Morphological Comparison of Residual Ridge in Impression for Removable Partial Denture between Digital and Conventional Techniques: A Preliminary In-Vivo Study2023

    • 著者名/発表者名
      Ishioka Yurika、Wada Junichiro、Kim Eung-Yeol、Sakamoto Kazuki、Arai Yuki、Murakami Natsuko、Yamazaki Toshiki、Takakusaki Kensuke、Hayama Hironari、Utsumi Miona、Inukai Shusuke、Wakabayashi Noriyuki
    • 雑誌名

      Journal of Clinical Medicine

      巻: 12 号: 22 ページ: 7103-7103

    • DOI

      10.3390/jcm12227103

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] A PTHrP Gradient Drives Mandibular Condylar Chondrogenesis via Runx22023

    • 著者名/発表者名
      Tsutsumi-Arai C.、Arai Y.、Tran A.、Salinas M.、Nakai Y.、Orikasa S.、Ono W.、Ono N.
    • 雑誌名

      Journal of Dental Research

      巻: 103 号: 1 ページ: 91-100

    • DOI

      10.1177/00220345231208175

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of load-induced local mechanical strain on peri-implant bone cell activity related to bone resorption and formation in mice: An analysis of histology and strain distributions2021

    • 著者名/発表者名
      Okawara Hisami、Arai Yuki、Matsuno Hitomi、Marci?n Petr、Bor?k Libor、Aoki Kazuhiro、Wakabayashi Noriyuki
    • 雑誌名

      Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials

      巻: 116 ページ: 104370-104370

    • DOI

      10.1016/j.jmbbm.2021.104370

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The change of surface charge by lithium ion coating enhances protein adsorption on titanium2019

    • 著者名/発表者名
      Isoshima Keigo、Ueno Takeshi、Arai Yuki、Saito Hiroki、Chen Peng、Tsutsumi Yusuke、Hanawa Takao、Wakabayashi Noriyuki
    • 雑誌名

      Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials

      巻: 100 ページ: 103393-103393

    • DOI

      10.1016/j.jmbbm.2019.103393

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] Bisphosphonates disrupt tooth eruption by inhibiting PTHrP-expressing dental follicle cells2024

    • 著者名/発表者名
      Yuki Arai, Wanida Ono
    • 学会等名
      International Association for Dental Research
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] マウス抜歯窩モデルに対するBMP-2併用RANKL結合ペプチドの新生骨形成効果2018

    • 著者名/発表者名
      新井 祐貴, 大河原 久実, 松野 瞳, 若林 則幸
    • 学会等名
      日本補綴歯科学会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 過剰咬合モデルマウスにおけるRANKL結合ペプチドを使用した歯槽骨造成の評価2018

    • 著者名/発表者名
      新井 祐貴, 青木 和広, 田村 幸彦, 長弘 茂樹, 大河原 久実, 上原 智己, 宮新 美智世, 若林 則幸
    • 学会等名
      日本骨形態計測学会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] インプラントを介したマウス上顎骨への荷重による歪みが骨細管と骨形成に及ぼす影響2018

    • 著者名/発表者名
      大河原 久実, 新井 祐貴, 松野 瞳, 若林 則幸
    • 学会等名
      日本補綴歯科学会東京支部総会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Increased extracellular proteins adsorption on electropositive titanium surfaces2018

    • 著者名/発表者名
      Isoshima Keigo, Ueno Takeshi, Saito Hiroki, Arai Yuki, Tsutsumi Yusuke, Peng Chen, Hanawa Takao, Wakabayashi Noriyuki
    • 学会等名
      IADR 86th General Session & Exhibition
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2018-04-23   更新日: 2025-01-30  

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