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ヒドロキシルラジカルを人工的に生成する新しいラジカル殺菌技術の口腔内領域への応用

研究課題

研究課題/領域番号 22390362
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 補綴系歯学
研究機関東北大学

研究代表者

佐々木 啓一  東北大学, 大学院・歯学研究科, 教授 (30178644)

研究分担者 菅野 太郎  東北大学, 大学院・歯学研究科, 助教 (30302160)
林 栄成  東北大学, 病院, 助教 (60375102)
猪飼 紘代  東北大学, 大学院・歯学研究科, 助教 (20431588)
中村 圭祐  東北大学, 大学院・歯学研究科, 助教 (30431589)
河野 雅弘  東京工業大学, 大学院・生命理工学研究科, 教授 (70333226)
研究期間 (年度) 2010 – 2011
研究課題ステータス 完了 (2011年度)
配分額 *注記
15,210千円 (直接経費: 11,700千円、間接経費: 3,510千円)
2011年度: 9,360千円 (直接経費: 7,200千円、間接経費: 2,160千円)
2010年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
キーワードラジカル殺菌 / ヒドロキシルラジカル / 過酸化水素
研究概要

〔目的〕
平成23年度は、本ラジカル殺菌技術のin vivoでの抗菌活性及び生体安全性を評価することを目的とした。
〔方法〕
殺菌活性評価:プレドニゾロン投与により免疫抑制状態にしたラット背部に直径1cmの全層皮膚欠損創を作製し、黄色ブドウ球菌を接種した。創作製の翌日(1日後)および2日後に1 M H_2O_2と青色LED光を2分間創傷部全体に処理した。その2日後に創傷部皮膚を摘出し、培養試験に供した。
安全性評価:ラットの口腔粘膜に1 M H_2O_2と青色レーザー光の2分間処理を3日間行い、粘膜組織に対する影響を調べた。加えて、ラット背部に作製した直径1cmの全層皮膚欠損創辺縁部に同様の処理を行い、その後の治癒過程の対する影響を調べた。
〔結果〕
殺菌活性評価:水だけを処理した対照群に対して1 M H_2O_2+青色LED光処理群では、回収された生菌数は約1/100(2logオーダー)と有意に減少した。水+青色LED光処理群、1 M H_2O_2単独処理群では殺菌効果は認められなかった。
安全性評価:1 M H_2O_2+青色レーザー光処理群の口腔粘膜組織像は、水だけを処理した対照群と同様であり、異常所見は認められなかった。ラット皮膚創傷モデルにおいても1 M H_2O_2+青色レーザー光処理群で治癒の遅延はなく、組織学的にも異常所見は認められなかった。
以上、in vitroで抗菌活性を発揮する条件で、本殺菌技術のin vivo表在性感染モデルでの抗菌活性を確認するとともに、局所粘膜および損傷皮膚への急性の影響を検討し、安全性に問題がないことを確認した。

報告書

(2件)
  • 2011 実績報告書
  • 2010 実績報告書
  • 研究成果

    (30件)

すべて 2012 2011 2010

すべて 雑誌論文 (10件) (うち査読あり 10件) 学会発表 (16件) 図書 (4件)

  • [雑誌論文] Literature review of the role of hydroxyl radical in chemically-induced mutagenicity and carcinogenicity for the risk assessment of disinfection system utilizing photolysis of hydrogen peroxide2012

    • 著者名/発表者名
      Kanno T, Nakamura K, Ikai H, Kikuchi K, Sasaki K, Niwano Y
    • 雑誌名

      J Clin Biochem Nutr

      巻: (未定)(掲載確定)

    • NAID

      130004879280

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Novel Denture Cleaning System Based on Hydroxyl Radical Disinfection2012

    • 著者名/発表者名
      Kanno T, Nakamura K, Ikai H, Hayashi E, Shirato M, Mokudai T, Iwasawa A, Kohno M, Niwano Y, Sasaki K
    • 雑誌名

      Int J Prosthodont

      巻: (未定)(掲載確定)

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Microbial resistance in relation to catalase activity to oxidative stress induced by photolysis of H_2O_22012

    • 著者名/発表者名
      Nakamura K, Kanno T, Mokudai T, Iwasawa A, Niwano Y, Kohno M
    • 雑誌名

      Microbiol Immunol

      巻: 56 ページ: 48-55

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Topical treatment of oral cavity wounded skin with a new disinfection system utilizing photolysis of hydrogen peroxide in rats2012

    • 著者名/発表者名
      Yamada Y, Mokudai T, Nakamura K, Hayashi E, Kawana Y, Kanno T, Sasaki K, Niwano Y
    • 雑誌名

      J Toxicol Sci

      巻: 37 ページ: 329-335

    • NAID

      10030126757

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synergistic Effect of Thermal Energy on Bactericidal Action of Photolysis of H_2O_2 in Relation to Acceleration of Hydroxyl Radical Generation2012

    • 著者名/発表者名
      Shirato M, Ikai H, Nakamura K, Hayashi E, Kanno T, Sasaki K, Kohno M, Niwano Y
    • 雑誌名

      Antimicrob Agents Chemother

      巻: 56 号: 1 ページ: 295-301

    • DOI

      10.1128/aac.05158-11

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Reevaluation of analytical methods for photogenerated singlet oxygen2011

    • 著者名/発表者名
      Nakamura K, Ishiyama K, Ikai H, Kanno T, Sasaki K, Niwano Y, Kohno M
    • 雑誌名

      Journal of Clinical Biochemistry and Nutrition

      巻: 49 号: 2 ページ: 87-95

    • DOI

      10.3164/jcbn.10-125

    • NAID

      130004466651

    • ISSN
      0912-0009, 1880-5086
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Reevaluation of quantitative ESR spin trapping analysis of hydroxyl radical by applying sonolysis of water as a model system2010

    • 著者名/発表者名
      Nakamura K, Kanno T, Ikai H, Sato E, Mokudai T, Niwano Y, Ozawa T, Kohno M
    • 雑誌名

      Bull Chem Soc Jpn

      巻: 83 ページ: 1037-1046

    • NAID

      10026698287

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A novel analytical method to evaluate directly catalase activity of microorganisms and mammalian cells by ESR oximetry2010

    • 著者名/発表者名
      Nakamura K, Kanno T, Mokudai T, Iwasawa A, Niwano Y, Kohno M
    • 雑誌名

      Free Radical Res

      巻: 44 ページ: 1036-1043

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Photolysis of hydrogen peroxide, an effective disinfection system via hydroxyl radical formation2010

    • 著者名/発表者名
      Ikai H, Nakamura K, Shirato M, Kanno T, Iwasawa A, Sasaki K, Niwano Y, Kohno M
    • 雑誌名

      Antimicrob Agents Chemother

      巻: 54 ページ: 5086-5091

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Reevaluation of analytical methods for photogenerated singlet oxygen2010

    • 著者名/発表者名
      Nakamura K, Ishiyama K, Ikai H, Kanno T, Sasaki K, Niwano Y, Kohno M
    • 雑誌名

      J Clin Biochem Nutr

    • NAID

      130004466651

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Booster effect of thermal energy on bactericidal action of hydroxyl radical generated by photolysis of H2O22011

    • 著者名/発表者名
      Shirato M, Ikai H, Nakamura K, Kanno T, Sasaki K, Niwano Y. Kohno M
    • 学会等名
      Interface Oral Health Science 2011
    • 発表場所
      Miyagi
    • 年月日
      2011-03-07
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Bactericidal effect of hydroxyl radical generated by photolysis of hydrogen peroxide2011

    • 著者名/発表者名
      Thai H, Nakamura K, Shirato M, Kanno T, Iwasawa A, Sasaki K, Niwano Y, Kohno M
    • 学会等名
      Interface Oral Health Science 2011
    • 発表場所
      Miyagi
    • 年月日
      2011-03-07
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Influence of hydroxyl radical generated by photolysis of H2O2 on corrosion behavior of dental metals2011

    • 著者名/発表者名
      Yamada Y, Nakamura K, Takada Y, Mokudai T, Ikai H, Inagaki R, Kanno T, Sasaki K, Niwano Y, Kohno M
    • 学会等名
      Innterface Oral Health Science 2011
    • 発表場所
      Miyagi
    • 年月日
      2011-03-07
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Reevaluation of analytical methods for photogenerated singlet oxygen2011

    • 著者名/発表者名
      Ishiyama K, Nakamura K, Ikai H, Kanno T, Sasaki K, Niwano Y, Kohno M
    • 学会等名
      Interface Oral Health Science 2011
    • 発表場所
      Miyagi
    • 年月日
      2011-03-07
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] ヒドロキシルラジカルが骨治癒に及ぼす影響2011

    • 著者名/発表者名
      菅野太郎, Luiz Meirelles, 中村圭祐, 猪飼紘代, Johansson Carina, Stig Karlsson, 佐々木啓一, 河野雅弘, 庭野吉己
    • 学会等名
      第64回日本酸化ストレス学会学術集会
    • 発表場所
      ルスツ(北海道)
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 過酸化水素光分解殺菌法における微生物の反応動態解析2011

    • 著者名/発表者名
      林栄成, 中村圭祐, 菅野太郎, 目代貴之, 岩沢篤郎, 河野雅弘, 庭野吉己
    • 学会等名
      第64回日本酸化ストレス学会学術集会
    • 発表場所
      ルスツ(北海道)
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 過酸化水素光分解により生じるヒドロキシルラジカルの細胞毒性評価2011

    • 著者名/発表者名
      猪飼紘代, 中村圭祐, 菅野太郎, 佐々木啓一, 河野雅弘, 庭野吉己
    • 学会等名
      第64回日本酸化ストレス学会学術集会
    • 発表場所
      ルスツ(北海道)
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] プロアントシアニジン光照射による新しい殺菌技術2011

    • 著者名/発表者名
      白土翠, 中村圭祐, 猪飼紘代, 菅野太郎, 佐々木啓一, 庭野吉己, 河野雅弘
    • 学会等名
      第64回日本酸化ストレス学会学術集会
    • 発表場所
      ルスツ(北海道)
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] プロアントシアニジンの光照射により生成される活性酸素種の解析2011

    • 著者名/発表者名
      中村圭祐, 白土翠, 猪飼紘代, 菅野太郎, 佐々木啓一, 河野雅弘, 庭野吉己
    • 学会等名
      第64回日本酸化ストレス学会学術集会
    • 発表場所
      ルスツ(北海道)
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] ヒドロキシルラジカルが歯科用金属の耐食性に及ぼす影響2011

    • 著者名/発表者名
      山田康友, 中村圭祐, 高田雄京, 目代貴之, 猪飼紘代, 稲垣亮一, 菅野太郎, 佐々木啓一, 庭野吉己, 河野雅弘
    • 学会等名
      第64回日本酸化ストレス学会学術集会
    • 発表場所
      ルスツ(北海道)
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 光線力学殺菌療法における-重項酸素生成量評価法の検討2010

    • 著者名/発表者名
      石山希里香, 中村圭祐, 猪飼紘代, 菅野太郎, 佐々木啓一, 庭野吉己, 河野雅弘
    • 学会等名
      第25回日本酸化ストレス学会関東支部学術大会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2010-12-11
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 過酸化水素光分解殺菌法における殺菌効果増強因子の検討2010

    • 著者名/発表者名
      白土翠, 猪飼紘代, 中村圭祐, 菅野太郎, 佐々木啓一, 庭野吉己, 河野雅弘
    • 学会等名
      第25回日本酸化ストレス学会関東支部学術大会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2010-12-11
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] ESRオキシメトリー法を応用した微生物および動物細胞の新しいカタラーゼ活性測定法2010

    • 著者名/発表者名
      中村圭祐, 菅野太郎, 目代貴之, 岩沢篤郎, 庭野吉己, 河野雅弘
    • 学会等名
      第63回日本酸化ストレス学会
    • 発表場所
      神奈川
    • 年月日
      2010-06-24
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] ESRスピントラップ法を用いたラジカル定量の潜在的問題点2010

    • 著者名/発表者名
      佐藤恵美子, 中村圭祐, 菅野太郎, 猪飼紘代, 目代貴之, 庭野吉己, 河野雅弘
    • 学会等名
      第63回日本酸化ストレス学会
    • 発表場所
      神奈川
    • 年月日
      2010-06-24
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 過酸化水素光分解から生じたヒドロキシルラジカル殺菌効果2010

    • 著者名/発表者名
      猪飼紘代, 中村圭祐, 白土翠, 菅野太郎, 庭野吉己, 河野雅弘
    • 学会等名
      第63回日本酸化ストレス学会
    • 発表場所
      神奈川
    • 年月日
      2010-06-24
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 過酸化水素の光分解によるHO・生成反応の活性化2010

    • 著者名/発表者名
      白土翠, 中村圭祐, 菅野太郎, 佐々木啓一, 庭野吉己, 河野雅弘
    • 学会等名
      第63回日本酸化ストレス学会
    • 発表場所
      神奈川
    • 年月日
      2010-06-24
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [図書] Bactericidal effect of hydroxyl radical generated by photolysis of hydrogen peroxide2011

    • 著者名/発表者名
      Ikai H, Nakamura K, Shirato M, Kanno T, Iwasawa A, Sasaki K, Niwano Y, Kohno M
    • 出版者
      Interface Oral Health Science
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [図書] Booster effect of thermal energy on bactericidal action of hydroxyl radical generated by photolysis of H_2O_22011

    • 著者名/発表者名
      Shirato M, Ikai H, Nakamura K, Kanno T, Sasaki K, Niwano Y, Kohno M
    • 出版者
      Interface Oral Health Science
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [図書] Reevaluation of analytical methods for photogenerated singlet oxygen2011

    • 著者名/発表者名
      Ishiyama K, Nakamura K, Ikai H, Kanno T, Sasaki K, Niwano Y, Kohno M
    • 出版者
      Interface Oral Health Science
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [図書] Influence of hydroxyl radical generated by photolysis of H2O2 on corrosion behavior of dental metals2011

    • 著者名/発表者名
      Yamada Y, Nakamura K, Takada Y, Mokudai T, Ikai H, Inagaki R, Kanno T, Sasaki K, Niwano Y, Kohno M
    • 出版者
      Interface Oral Health Science
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書

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公開日: 2010-08-23   更新日: 2016-04-21  

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