唾液の物理化学的総合機能解析による口腔環境の包括的再構成法の開発

• 研究課題/領域番号: 19K10459
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分57080:社会系歯学関連
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 小関 健由 東北大学, 歯学研究科, 教授 (80291128)
• 研究分担者: 丹田 奈緒子 東北大学, 大学病院, 助教 (00422121) ; 岩永 賢二郎 東北大学, 歯学研究科, 助教 (20448484) ; 小関 一絵 東北大学, 歯学研究科, 大学院非常勤講師 (40400262)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2022-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2021年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2021年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2019年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
• キーワード: 唾液 / 口腔環境 / 物理的性状 / 再構成 / 人工唾液 / 物性 / 周術期口腔管理 / 保湿 / 性状 / 再構築 / 機能解析

研究開始時の研究の概要

唾液は多機能な液体であるが、唾液を口腔内に取り出すと、短期間に物性が変化する。この唾液の物性が関わる機能を評価し、生化学的・微生物学的・免疫学的性状と合わせて総括的解析にて総合し、生体内で実際に起きている口腔環境内での唾液の役割を完全に理解する。この結果を元に唾液物性を再現するモデルとして機能的人工唾液を制作して口腔環境を再構築する。この研究から唾液の生体内での全機能を網羅して把握・理解でき、唾液機能の小児から高齢者・有病者までの完全な機能発揮を保証し、口の担う『食べて・話し・笑う』生き甲斐とQOLを支える。

研究成果の概要

唾液の物理化学的機能解析では、成人歯科健診時に収集された刺激唾液の横断的解析、及び、同一者における粘稠度の違う安静時唾液の成分解析を行った。唾液成分は、各種の糖タンパク質が口腔環境を決定する重要な役割を担うが、刺激唾液では高分子と低分子の領域の唾液タンパク質が全身状態と関連する可能性を示した。また、頭頚部の放射線治療時の時系列での唾液の縦断調査では、唾液の物理的性状の変化と唾液成分としての多糖類や糖タンパクの濃度の大きな変化を観察し、口腔内環境の変化を如実に反映していることが示された。得られた結果から唾液の物理的生化学的性状に近似した人工唾液を検討し、口腔内環境の再構成に必要な因子を考察した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

口腔は、日常生活の『食べて・話し・笑う』ことを担い、この口腔の活動を支えているのが唾液である。唾液は多機能な液体であるが、唾液を口腔内に取り出すと物性が変化する理由で、唾液の本質的な機能的解析が進んでいない。一方で、高度の口腔乾燥を訴える高齢者は３割と報告され、そこで問題となる口腔症状は、損なわれた唾液の多機能性を示している。医科患者の周術期口腔管理では、頭頚部の放射線治療や化学療法を実施する患者は治療開始後から唾液分泌量が極端に低下し、唾液の構成要素内容も大きく変化する。本研究では、口腔環境の唾液による再構築を考え、これらの患者の治療や予防に関する情報を得ることができた。