マウスピース型加振装置を用いた微小振動の付与による顎骨増強

• 研究課題/領域番号: 23659920
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 歯科医用工学・再生歯学
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 藏田 耕作 九州大学, 工学研究院, 機械工学部門 (00368870)
• 連携研究者: 鮎川 保則 九州大学, 大学病院, 講師 (50304697) ; 森山 泰子 九州大学, 大学院・歯学研究院, 助教 (50452769)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円); 2012年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2011年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
• キーワード: 歯学 / 生物・生体工学 / 再生医学 / 微小振動 / 骨リモデリング

研究概要

本研究では,人工歯根埋入が困難な低骨量患者への対策として,「高振動数かつ低振幅の微小振動をマウスピース型の加振装置によって顎骨に付与し,骨増強を図る」という手法の開発を目的として実験を行った.ラット切歯を対象として加振した結果,加振の効果を最大にすると思われる共振点を見出すには至らなかったが,高振動数(数十Hz)かつ低振幅(数十~百μm)の加振が顎骨内の物質輸送,骨細胞によるNO産生,歯牙抜去後の骨再生を促進することが明らかになった.

研究成果

• [雑誌論文] The effect of low-magnitude, high-frequency vibration stimuli on the bone healing of rat incisor extraction socket (2012)
  • 著者名/発表者名: Takashi Kono, Yasunori Ayukawa, Yasuko Moriyama, Kosaku Kurata, Hiroshi Takamatsu, Kiyoshi Koyano
  • 雑誌名: Journal of Biomechanical Engineering 巻: Vol.134, No.9 ページ: 91001-91001
  • 査読あり
• [雑誌論文] The effect of low-magnitude, high-frequency vibration stimuli on the bone healing of rat incisor extraction socket (2012)
  • 著者名/発表者名: Takashi Kono
  • 雑誌名: Journal of Biomechanical Engineering 巻: 134 号: 9 ページ: 91001-91001
  • DOI: 10.1115/1.4007247
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evidence for osteocyte regulation of bone homeostasis through RANKL expression (2011)
  • 著者名/発表者名: Tomoki Nakashima, Mikihito Hayashi, Takanobu Fukunaga, Kosaku Kurata, Masatsugu Oh-hora, Jian Q Feng, Lynda F Bonewald, Tatsuhiko Kodama, Anton Wutz, Erwin F Wagner, Josef M Penninger, Hiroshi Takayanagi
  • 雑誌名: Nature Medicine 巻: Vol.17 ページ: 1231-1234
  • 査読あり
• [学会発表] 力学的伸張刺激の付与による未分化細胞の分化と機能の調節 (2013)
  • 著者名/発表者名: 藏田耕作,春日陽介,福永鷹信,高松洋
  • 学会等名: 第25回バイオエンジニアリング講演会
  • 発表場所: つくば
  • 年月日: 2013-01-10
• [学会発表] 微小振動刺激が骨細胞の一酸化窒素産生に与える影響 (2012)
  • 著者名/発表者名: 平原豪人,藏田耕作,高松洋
  • 学会等名: 第39回日本臨床バイオメカニクス学会
  • 発表場所: 千葉幕張
  • 年月日: 2012-11-10
• [学会発表] 微小振動刺激が細胞の骨形成能に与える影響 (2012)
  • 著者名/発表者名: 藏田耕作,平原豪人,高松洋
  • 学会等名: 日本機械学会材料力学カンファレンスM&M2012
  • 発表場所: 松山
  • 年月日: 2012-09-22
• [学会発表] Response of osteocytic cellular network to mechanical stimuli on a U-shaped substrate (2012)
  • 著者名/発表者名: Hideto Hirahara, Kosaku Kurata, Hiroshi Takamatsu
  • 学会等名: The 6th KAIST-Kyushu University Joint Workshop on Frontiers in Mechanical and Aerospace Engineering
  • 発表場所: Daejeon, Korea
  • 年月日: 2012-09-14
• [学会発表] 低振幅の微小振動刺激による骨形成能への影響 (2012)
  • 著者名/発表者名: 河野高志,鮎川保則,森山泰子,藏田耕作,高松洋,古谷野潔,高周波
  • 学会等名: 第48回九大生体材料・力学研究会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2012-04-13
• [学会発表] 骨細胞ネットワークによるリモデリング制御のバイオメカニクス (2012)
  • 著者名/発表者名: 藏田耕作
  • 学会等名: 第7回愛媛医工連携セミナー
  • 発表場所: 愛媛(招待講演)
  • 年月日: 2012-01-26
• [学会発表] 微小振動刺激がラット抜歯窩の治癒過程におよぼす影響 (2011)
  • 著者名/発表者名: 河野高志,鮎川保則,森山泰子,藏田耕作,高松洋,古谷野潔
  • 学会等名: 第47回九大生体材料・力学研究会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2011-10-26
• [学会発表] 高周波・低振幅の微小振動刺激による骨形成能への影響
  • 著者名/発表者名: 河野高志
  • 学会等名: 第48回九大生体材料・力学研究会
  • 発表場所: 福岡
• [学会発表] Response of osteocytic cellular network to mechanical stimuli on a U-shaped substrate
  • 著者名/発表者名: Hideto Hirahara
  • 学会等名: The 6th KAIST-Kyushu University Joint Workshop on Frontiers in Mechanical and Aerospace Engineering
  • 発表場所: Daejeon, Korea
• [学会発表] 微小振動刺激が細胞の骨形成能に与える影響
  • 著者名/発表者名: 藏田耕作
  • 学会等名: 日本機械学会材料力学カンファレンスM&M2012
  • 発表場所: 松山
• [学会発表] 微小振動刺激が骨細胞の一酸化窒素産生に与える影響
  • 著者名/発表者名: 平原豪人
  • 学会等名: 第39回日本臨床バイオメカニクス学会
  • 発表場所: 千葉
• [学会発表] 力学的伸張刺激の付与による未分化細胞の分化と機能の調節
  • 著者名/発表者名: 藏田耕作
  • 学会等名: 第25回バイオエンジニアリング講演会
  • 発表場所: つくば
• [学会発表] 微小振動刺激がラット抜歯窩の治癒過程におよぼす影響
  • 著者名/発表者名: 河野高志，鮎川保則，森山泰子，藏田耕作，高松洋，古谷野潔
  • 学会等名: 第47回九大生体材料・力学研究会
  • 発表場所: 福岡
• [学会発表] 骨細胞ネットワークによるリモデリング制御のバイオメカニクス
  • 著者名/発表者名: 藏田耕作
  • 学会等名: 第７回愛媛医工連携セミナー(招待講演)
  • 発表場所: 愛媛
• [備考]
  • URL: http://www.mech.kyushu-u.ac.jp/~hmt/HMT_lb.html