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矯正学的歯の移動時における低出力超音波パルスによる骨改造亢進機構の解析

研究課題

研究課題/領域番号 21K10154
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57070:成長および発育系歯学関連
研究機関東北大学

研究代表者

福永 智広  東北大学, 大学病院, 講師 (70362994)

研究分担者 溝口 到  東北大学, 歯学研究科, 教授 (20200032)
坂本 麻由里  東北大学, 大学病院, 医員 (20846422)
研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2023年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワード歯の移動 / 骨改造 / 機械的刺激 / 低出力超音波パルス
研究開始時の研究の概要

長期間にわたる矯正歯科治療は、う蝕や歯周病などの発生に関与するため、治療期間の短縮が望まれており、歯槽骨骨改造を亢進させることが重要であると考えられている。低出力超音波パルス (LIPUS) は、骨形成作用を有することが報告されているため、矯正学的歯の移動時における骨改造を亢進させる可能性が示唆されるが、そのメカニズムは不明である。本研究では、矯正学的歯の移動時におけるLIPUSの効果を解明することを目的とし、in vivo, in vitroからのアプローチにより分子メカニズムの解析を行う。

研究成果の概要

長期間にわたる矯正歯科治療は、う蝕や歯周病などの発生に関与するため、治療期間の短縮が望まれており、歯槽骨骨改造を亢進させることが重要であると考えられている。低出力超音波パルス (LIPUS) は、非侵襲的な機械的刺激である。本研究では、矯正学的歯の移動時の骨改造における機械的刺激の影響を解析した。矯正学的歯の移動に機械的刺激を負荷すると、圧迫側に多くの破骨細胞が認められ、歯の移動の亢進が認められた。さらに、矯正学的歯の移動時に生じる圧迫側の破骨細胞形成において、電位依存性ナトリウムチャネルSCN3Bが侵害受容伝達に関与し、破骨細胞活性を調節している可能性が示唆された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

矯正学的歯の移動時に生じる圧迫側および牽引側の組織学的変化を実験動物を用いて詳細に解析することにより、矯正学的歯の移動時に生じる骨改造機構の一端を解明することができた。さらに矯正学的歯の移動に機械的刺激を負荷すると、圧迫側における破骨細胞による骨吸収を促進することにより、歯の移動距離が増加することが明らかとなり、機械的刺激の負荷による矯正学的歯の移動の亢進の可能性が示唆された。これらの研究成果は、矯正学的歯の移動を促進する骨改造亢進機構の解明に繋がり、矯正歯科臨床に貢献できると考えられる。

報告書

(4件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 研究成果

    (13件)

すべて 2024 2023 2022 2021

すべて 雑誌論文 (7件) (うち国際共著 1件、 査読あり 7件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (6件)

  • [雑誌論文] Distribution of alpha‐synuclein in rat salivary glands2024

    • 著者名/発表者名
      Nishitani Tomiko、Mitoh Yoshihiro、Yajima Takehiro、Tachiya Daisuke、Hoshika Tomohiro、Fukunaga Tomohiro、Nishitani Yoshihiro、Yoshida Ryusuke、Mizoguchi Itaru、Ichikawa Hiroyuki、Sato Tadasu
    • 雑誌名

      The Anatomical Record

      巻: ー 号: 8 ページ: 2933-2946

    • DOI

      10.1002/ar.25395

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Neural sodium voltage-gated channel beta subunit 3 and alpha subunit 7 distributions in mouse periodontal ligaments after experimental tooth movement2024

    • 著者名/発表者名
      Nagayama Tessei、Fukunaga Tomohiro、Yajima Takehiro、Shigemi Shohei、Sakamoto Mayuri、Seiryu Masahiro、Ichikawa Hiroyuki、Mizoguchi Itaru、Sato Tadasu
    • 雑誌名

      Clinical and Investigative Orthodontics

      巻: - 号: 2 ページ: 1-10

    • DOI

      10.1080/27705781.2024.2336324

    • 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
  • [雑誌論文] The role of TRPV2 as a regulator on the osteoclast differentiation during orthodontic tooth movement in rats2023

    • 著者名/発表者名
      Shigemi Shohei、Sato Tadasu、Sakamoto Mayuri、Yajima Takehiro、Honda Takahiro、Tsumaki Hiroka、Deguchi Toru、Ichikawa Hiroyuki、Fukunaga Tomohiro、Mizoguchi Itaru
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 13 号: 1

    • DOI

      10.1038/s41598-023-41019-2

    • 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] Three-dimensional morphologic analysis of the maxillary alveolar bone after anterior tooth retraction with temporary anchorage devices2023

    • 著者名/発表者名
      Ito Arata、Mayama Atsushi、Oyanagi Toshihito、Ogura Hiroki、Seiryu Masahiro、Fukunaga Tomohiro、Kitaura Hideki、Mizoguchi Itaru
    • 雑誌名

      The Angle Orthodontist

      巻: 93 号: 6 ページ: 667-674

    • DOI

      10.2319/120122-827.1

    • 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
  • [雑誌論文] Vibration accelerates orthodontic tooth movement by inducing osteoclastogenesis via transforming growth factor-β signalling in osteocytes2022

    • 著者名/発表者名
      Sasaki Kiyo、Takeshita Nobuo、Fukunaga Tomohiro、Seiryu Masahiro、Sakamoto Mayuri、Oyanagi Toshihito、Maeda Toshihiro、Takano-Yamamoto Teruko
    • 雑誌名

      European Journal of Orthodontics

      巻: 44 号: 6 ページ: 698-704

    • DOI

      10.1093/ejo/cjac036

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Distribution of alpha-synuclein in the rat cranial sensory ganglia, and oro-cervical regions2021

    • 著者名/発表者名
      Sato Tadasu、Yajima Takehiro、Saijyo Shiori、Shimazaki Kenichiro、Nishitani Tomiko、Hoshika Tomohiro、Nishitani Yoshihiro、Ichikawa Hiroyuki、Mizoguchi Itaru、Fukunaga Tomohiro
    • 雑誌名

      Annals of Anatomy - Anatomischer Anzeiger

      巻: 238 ページ: 151776-151776

    • DOI

      10.1016/j.aanat.2021.151776

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A comparative study on cephalometric differences in maxillofacial morphology between skeletal Class III cases with and without acromegaly: a pilot study2021

    • 著者名/発表者名
      Tanaka Atsushi、Shoji Noriaki、Kojima Ikuho、Kumasaka Akira、Sakamoto Maya、Sasaki Kiyo、Fukunaga Tomohiro、Mizoguchi Itaru、Tominaga Teiji、Iikubo Masahiro
    • 雑誌名

      Oral Radiology

      巻: 38 号: 2 ページ: 224-233

    • DOI

      10.1007/s11282-021-00548-0

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 片側性冠状縫合早期癒合による顔面非対称患者の顎顔面形態および顎機能の特徴2023

    • 著者名/発表者名
      茂見 翔平,福永 智広,岸川 明子,溝口  到
    • 学会等名
      第39回東北矯正歯科学会大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 片側性冠状縫合早期癒合を伴う顔面非対称患者における顎顔面形態および顎口腔機能の特徴2023

    • 著者名/発表者名
      茂見 翔平、福永 智広、今野 正裕、上地 潤、吉澤 光弘、岸川 明子、今井 啓道、溝口 到
    • 学会等名
      第82回日本矯正歯科学会学術大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] ラット矯正学的歯の移動時における破骨細胞分化のTRPV2の制御因子としての役割2023

    • 著者名/発表者名
      茂見 翔平、佐藤 匡、坂本 麻由里、本田 貴洋、妻木 ひろか、出口 徹、市川 博之、福永 智広、溝口 到
    • 学会等名
      第82回日本矯正歯科学会学術大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 軟食摂取が顎関節円板のproteoglycan mRNA発現に及ぼす影響2023

    • 著者名/発表者名
      安野 梢、吉田 倫子、伊藤 新、穴田 一生、福永 智広、溝口 到
    • 学会等名
      第82回日本矯正歯科学会学術大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 下顎関節突起切除術を併用し矯正歯科治療を行った片側性下顎関節突起過形成を伴う顔面非対称症例2021

    • 著者名/発表者名
      岸川 明子,福永 智広,清流 正弘,茂見 翔平,溝口  到
    • 学会等名
      第37回東北矯正歯科学会大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 片顎抜歯を伴う非外科的治療により形態および顎口腔機能の改善が認められた骨格性下顎前突症例2021

    • 著者名/発表者名
      坂本 麻由里、福永 智広、溝口 到
    • 学会等名
      第80回日本矯正歯科学会学術大会&第5回国際会議
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書

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公開日: 2021-04-28   更新日: 2025-01-30  

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