| 研究課題/領域番号 |
21H03126
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分57050:補綴系歯学関連
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
佐々木 啓一 東北大学, 歯学研究科, 非常勤講師 (30178644)
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| 研究分担者 |
金森 義明 東北大学, 工学研究科, 教授 (10333858)
菅野 太郎 東北大学, 歯学研究科, 教授 (30302160)
中村 圭祐 東北大学, 歯学研究科, 准教授 (30431589)
松浦 寛 東北学院大学, 工学部, 教授 (30612767)
天雲 太一 東北大学, 大学病院, 講師 (80451425)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
17,290千円 (直接経費: 13,300千円、間接経費: 3,990千円)
2023年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
2022年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2021年度: 6,890千円 (直接経費: 5,300千円、間接経費: 1,590千円)
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| キーワード | 紫外線 / 新生骨 / 酸化ストレス / 骨形成 / 骨形成促進 / UVA |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、皮質骨を通して骨髄に光（紫外線）照射をすることで局所的な骨形成を促進する技術の研究開発を行う。申請者は、皮膚科光線療法で使用される安全性の担保された紫外線A波（UVA）をラットの歯に照射することで、歯髄内部の象牙質の形成が促進されることを発見した。この作用はUVA照射による軽度酸化ストレスとそれに引き続く組織修復によるものであることを示唆する結果が得られている。そこで本研究ではUVA照射による局所的な軽度酸化ストレスが骨形成も促進するという仮説を検証し、メカニズムの解明を目指す。また、本技術を応用して歯科インプラントの骨結合促進を実証し、次代へ向けての歯科医療に貢献する。
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| 研究成果の概要 |
本研究において、ラット大腿骨から採取した骨髄由来細胞に紫外線A波（UVA）を照射した場合、致死的なダメージは引き起こさないが、軽度の脂質過酸化状態が引き起こされることが示唆された。また、同等のUVA照射条件で、ラットの大腿骨を処理したところ、照射部位の皮質骨直下の骨髄中に骨梁形成が認められた。したがって、UVA照射による軽度酸化ストレスが刺激となり、大腿骨内部で骨梁形成が促進されることが示唆された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
紫外線A波（UVA）をラットの大腿骨に照射することで、皮質骨を透過したUVAが骨髄中に存在する細胞に軽度酸化ストレスを及ぼすことが示唆された。この酸化ストレスがトリガーとなり、UVA照射部位の局所において新生骨が形成されることを動物実験を通して実証した。UVA照射によって局所的に骨密度を高めることができる本方法は、歯科治療において安全かつ簡便に応用できる骨形成促進法となり得る。特に、骨密度が低下している骨減少症、骨粗鬆症患者におけるインプラント治療や歯周組織再生療法においても、局所的なUVA照射による骨形成促進法は、臨床的価値の高い画期的な治療法となりえると考えられる。
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