咬合状態の変化が成長期の骨代謝へ与える影響 - 咬合異常マウスモデルを用いた検討

• 研究課題/領域番号: 26861771
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 矯正・小児系歯学
• 研究機関: 東京医科歯科大学
• 研究代表者: 清水 康広 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 非常勤講師 (60631968)
• 連携研究者: 青木 和広 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 教授 (40272603)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円); 2015年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2014年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: 咬合異常 / グルココルチコイド / 骨形態計測 / ストレスホルモン

研究成果の概要

本研究は、咬合異常ストレスが全身の骨代謝に与える影響の詳細を、咬合異常マウスモデルを用いて明らかにすることを目的とした。装置未装着の対照群と比較して咬合異常群の血中corticosterone濃度は有意に上昇し、脛骨および大腿骨の骨密度は有意に減少していた。脛骨近心2次海綿骨部における骨形態計測の結果、骨形成指標は有意に減少していたが、骨吸収指標の上昇は認めず、血清中の骨代謝マーカーはその結果をほぼ裏付けていた。なお、屠殺時に両群間の体重に有意差は認められなかった。
これらのことから成長期における咬合異常は血中ストレスホルモンを上昇させ、全身骨密度の低下をもたらすことが示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Peptide-induced de novo bone formation after tooth extraction prevents alveolar bone loss in a murine tooth extraction model. (2016)
  • 著者名/発表者名: Arai Y, Aoki K, Shimizu Y, Tabata Y, Ono T, Murali R, Mise-Omata S, Wakabayashi N
  • 雑誌名: Eur J Pharmacol 巻: 782 ページ: 89-97
  • DOI: 10.1016/j.ejphar.2016.04.049
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Intermittent Hypoxia Influences Alveolar Bone Proper Microstructure via Hypoxia-Inducible Factor and VEGF Expression in Periodontal Ligaments of Growing Rats. (2016)
  • 著者名/発表者名: Shuji Oishi, Yasuhiro Shimizu, Jun Hosomichi, Yoichiro Kuma, Hideyuki Maeda, Hisashi Nagai, Risa Usumi-Fujita, Sawa Kaneko, Naoki Shibutani, Jun-ichi Suzuki, Ken-ichi Yoshida, Takashi Ono
  • 雑誌名: Front. Physiol. 巻: 16 ページ: 416-416
  • DOI: 10.3389/fphys.2016.00416
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Intermittent hypoxia causes mandibular growth retardation and macroglossia in growing rats. (2016)
  • 著者名/発表者名: Hosomichi J, Kuma YI, Oishi S, Nagai H, Maeda H, Usumi-Fujita R, Shimizu Y, Kaneko S, Shitano C, Suzuki JI, Yoshida KI, Ono T.
  • 雑誌名: Am J Orthod Dentofacial Orthop. 巻: 151 号: 2 ページ: 363-371
  • DOI: 10.1016/j.ajodo.2016.02.033
  • 査読あり
• [雑誌論文] Intermittent hypoxia induces disturbances in craniofacial growth and discrepancies in craniofacial morphology. (2016)
  • 著者名/発表者名: Oishi S, Shimizu Y, Hosomichi J, Kuma Y, Nagai H, Maeda H, Usumi-Fujita R, Kaneko S, Shitano C, Suzuki J, Yoshida K, Ono T.
  • 雑誌名: Archives of Oral Biology 巻: Jan;61 ページ: 115-24
  • DOI: 10.1016/j.archoralbio.2015.10.017
  • 査読あり
• [雑誌論文] The inhibitory effects of a RANKL-binding peptide on articular and periarticular bone loss in a murine model of collagen-induced arthritis: A bone histomorphometric study. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kato G, Shimizu Y, Arai Y, Suzuki N, Sugamori Y, Maeda M, Takahashi M, Tamura Y, Wakabayashi N, Murali R, Ono T, Ohya K, Mise-Omata S, Aoki K.
  • 雑誌名: Arthritis Research & Therapy 巻: Sep 12 号: 1 ページ: 251-264
  • DOI: 10.1186/s13075-015-0753-8
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Micro-computed tomography analysis of changes in the periodontal ligament and alveolar bone proper induced by occlusal hypofunction of rat molars. (2014)
  • 著者名/発表者名: Yasuhiro Shimizu, Jun Hosomichi, Saeko Nakamura, Takashi Ono.
  • 雑誌名: The Korean Journal of Orthodontics 巻: 44(5) 号: 5 ページ: 263-267
  • DOI: 10.4041/kjod.2014.44.5.263
  • 査読あり
• [雑誌論文] Impairment of nasal airway under intermittent hypoxia during growth period in rats. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kuma Y, Usumi-Fujita R, Hosomichi J, Oishi S, Maeda H, Nagai H, Shimizu Y,
  • 雑誌名: Arch Oral Biol. 巻: 59 号: 11 ページ: 1139-45
  • DOI: 10.1016/j.archoralbio.2014.06.005
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] 咬合異常に伴うストレスは マウス椎骨・長管骨骨密度の低下をもたらす (2016)
  • 著者名/発表者名: 清水康広、青木和広、加藤玄樹、小野卓史
  • 学会等名: 第75回日本矯正歯科学会
  • 発表場所: アスティとくしま（徳島県徳島市）
  • 年月日: 2016-11-07
• [学会発表] 超音波マイクロバブル法を応用した歯周組織への新規NF-κBデコイ導入法の開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: 山口博之、石田雄之、細道純、畑野香澄、笠原由紀、大石修史、隈陽一郎、沖藤明日香、臼見莉沙、清水康広、渋谷直樹、金香佐和、渡邊亮、鈴木淳一、小野卓史
  • 学会等名: 第75回日本矯正歯科学会
  • 発表場所: アスティとくしま（徳島県徳島市）
  • 年月日: 2016-11-07
• [学会発表] SDF-1/CXCR4シグナル阻害はラット臼歯の矯正的移動を遅延する (2016)
  • 著者名/発表者名: 畑野香澄、石田雄之、山口博之、細道純、鈴木淳一、笠原由紀、大石修史、隈陽一郎、沖藤明日香、臼見莉沙、清水康広、渋谷直樹、金香佐和、小野卓史
  • 学会等名: 第75回日本矯正歯科学会
  • 発表場所: アスティとくしま（徳島県徳島市）
  • 年月日: 2016-11-07
• [学会発表] Intermittent hypoxia influences bone microstructure via hypoxia inducible factor and VEGF in growing rats (2016)
  • 著者名/発表者名: Oishi Shuji, Shimizu Yasuhiro, Hosomichi Jun, Kuma Yoichiro, Maeda Hideyuki, Nagai Hisashi, Kaneko Sawa, Ishida Yuji, Shibutani Naoki, Usumi-Fujita Risa, Yamaguchi Hiroyuki, Suzuki Jun-ichi, Yoshida Ken-ichi, Ono Takashi
  • 学会等名: 10th Asia Pacific Orthodontics Conference
  • 発表場所: Bali (Indonesia)
  • 年月日: 2016-09-01
  • 国際学会
• [学会発表] ペプチドが誘導する抜歯後の新生骨形成および歯槽骨保護:BMP-2誘導マウス抜歯窩骨新生モデルによる検証研究 (2016)
  • 著者名/発表者名: 新井祐貴、青木和広、清水康広、田村幸彦、小野卓史、三瀬節子、Murali Ramachandran、若林則幸
  • 学会等名: 第36回日本骨形態計測学会
  • 発表場所: 新潟コンベンションセンター（新潟県新潟市）
  • 年月日: 2016-06-23
• [学会発表] Effect of low-intensity pulsed ultrasound on periodontal tissues in occlusal hypofunctional teeth. (2016)
  • 著者名/発表者名: Yuki Kasahara, Risa Usumi-Fujita, Jun Hosomichi, Sawa Kaneko, Yuji Ishida, Naoki Shibutani, Yasuhiro Shimizu, Asuka Okito, Shuji Oishi, Yoichiro Kuma, and Takashi Ono.
  • 学会等名: The Annual Dental Scientific Conference in Ho chi minh city
  • 発表場所: Ho chi minh city (Vietnam)
  • 国際学会
• [学会発表] 間欠的低酸素暴露は成長期ラット歯槽骨の骨微細構造に影響を与える (2015)
  • 著者名/発表者名: 大石修史、清水康広、細道純、金香佐和、渋谷直樹、臼見莉沙、舌野知佐、隈陽一郎、中井雄太、鈴木淳一、永井恒志、前田秀将、吉田謙一、小野卓史
  • 学会等名: 第74回日本矯正歯科学会学術大会
  • 発表場所: 福岡国際会議場・マリンメッセ（福岡市）
  • 年月日: 2015-11-18
• [学会発表] Intermittent hypoxia triggers inflammatory pathway with down-regulated myofibrillar and mitochondrial biogenesis in the geniohyoid muscle. (2015)
  • 著者名/発表者名: Jun Hosomichi, Yuta Nakai, Hideyuki Maeda, Yo-ichiro Kuma, Shuji Oishi, Risa Usumi-Fujita, Yasuhiro Shimizu, Sawa Kaneko, Yuji Ishida, Naoki Shibutani, Ken-ichi Yoshida, Takashi Ono
  • 学会等名: 第74回日本矯正歯科学会学術大会
  • 発表場所: 福岡国際会議場・マリンメッセ（福岡市）
  • 年月日: 2015-11-18
• [学会発表] Root resorption of maxillary incisors associated with ectopically erupting canines: predisposing factors, diagnosis and prognosis of orthodontic treatment. (2015)
  • 著者名/発表者名: Matsumoto Y., Hoshomichi J., Ishida Y., Ohmori H., Shimizu Y., Kyuragi T., Shitano C., Kawabe A., Maekawa M., Ikeda Y., Kirii A, Kita S., Sakaguchi T., An J., Yamada K., Suzuki K, Ono T.
  • 学会等名: 8th The International Orthodontic Congress
  • 発表場所: London (UK)
  • 年月日: 2015-09-27
  • 国際学会
• [学会発表] The effects of intermittent hypoxia on the microstructure of growing craniofacial bones. (2015)
  • 著者名/発表者名: Shuji Oishi, Yasuhiro Shimizu, Jun Hosomichi, Yo-ichiro Kuma, Risa Usumi-Fujita, Hideyuki Maeda, Hisashi Nagai, Chisa Shitano, Sawa Kaneko, Yuji Ishida, Jun-ichi Suzuki, Ken-ichi Yoshida, Takashi Ono
  • 学会等名: Sleep 2015
  • 発表場所: Seattle (USA)
  • 年月日: 2015-06-06
  • 国際学会
• [学会発表] Intermittent hypoxia induces changes in the expression of the angiogenic factor, nitric oxide synthase 3, with impaired growth of the nasal airway. (2015)
  • 著者名/発表者名: Yo-ichiro Kuma, Risa Usumi-Fujita, Jun Hosomichi, Shuji Oishi, Yasuhiro Shimizu, Hisashi Nagai, Hideyuki Maeda, Chisa Shitano, Sawa Kaneko, Yuji Ishida, Jun-ichi Suzuki, Ken-ichi Yoshida, Takashi Ono.
  • 学会等名: Sleep 2015
  • 発表場所: Seattle (USA)
  • 年月日: 2015-06-06
  • 国際学会
• [学会発表] Up-regulation of inflammatory pathway through interleukins and NOS in the geniohyoid muscle in contrast to gastrocnemius muscle in growing rats exposed to intermittent hypoxia (2015)
  • 著者名/発表者名: Jun Hosomichi, Yo-ichiro Kuma, Shuji Oishi, Risa Usumi-Fujita, Yasuhiro Shimizu, Hideyuki Maeda, Hisashi Nagai, Chisa Shitano, Sawa Kaneko, Yuji Ishida, Jun-ichi Suzuki, Ken-ichi Yoshida, Takashi Ono.
  • 学会等名: Sleep 2015
  • 発表場所: Seattle (USA)
  • 年月日: 2015-06-06
  • 国際学会
• [学会発表] マウス抜歯窩に局所適用したRANKL結合ペプチドとBMP-2の併用による骨形成促進作用の評価 (2015)
  • 著者名/発表者名: 新井祐貴、青木和広、三瀬節子、清水康広、小野卓史、若林則幸
  • 学会等名: 第35回日本骨形態計測学会
  • 発表場所: 倉敷市芸文館（倉敷市）
  • 年月日: 2015-06-04
• [学会発表] 成長期ラットにおける間欠的低酸素曝露は、骨成長障害とともに関節頭海綿骨の骨密度増生をもたらす (2014)
  • 著者名/発表者名: 大石修史、清水康広、細道純、隈陽一郎、前田秀将、臼見莉沙、金香佐和、舌野知佐、鈴木淳一、吉田謙一、小野卓史
  • 学会等名: 第73回日本矯正歯科学会大会
  • 発表場所: 千葉市、幕張メッセ
  • 年月日: 2014-10-20 – 2014-10-22
• [学会発表] 成長期の間欠的低酸素曝露は、ラット顎顔面の成長障害とともに舌の肥大および下顎歯列の拡大をもたらす (2014)
  • 著者名/発表者名: 細道純、隈陽一郎、大石修史、永井恒志、金香佐和、臼見莉沙、清水康広、舌野知佐、石田雄之、鈴木淳一、吉田謙一、小野卓史
  • 学会等名: 第73回日本矯正歯科学会大会
  • 発表場所: 千葉市、幕張メッセ
  • 年月日: 2014-10-20 – 2014-10-22
• [学会発表] 骨芽細胞の破骨細胞支持能の獲得におけるプロトンセンサーGPR4の関与 (2014)
  • 著者名/発表者名: 沖藤明日香、中浜健一、細道純、舌野知佐、臼見莉沙、清水康広、石田雄之、金香佐和、森田育男、小野卓史
  • 学会等名: 第73回日本矯正歯科学会大会
  • 発表場所: 千葉市、幕張メッセ
  • 年月日: 2014-10-20 – 2014-10-22
• [学会発表] II 型ウシコラーゲン誘導のマウス関節リウマチモデルを用いたRANKL 結合ペプチドの骨形成促進作用と骨吸収抑制作用 (2014)
  • 著者名/発表者名: 加藤玄樹、清水康広、菅森泰隆、田村幸彦、小野卓史、大谷啓一、青木和広
  • 学会等名: 第56回歯科基礎医学会学術大会
  • 発表場所: 福岡市、福岡国際会議場
  • 年月日: 2014-09-25 – 2014-09-27
• [学会発表] Disturbance of maxillofacial bone growth induced by intermittent hypoxia in growing rats. (2014)
  • 著者名/発表者名: Shuji Oishi, Yasuhiro Shimizu, Jun Hosomichi, Yo-ichiro Kuma, Hideyuki Maeda, Hisashi Nagai, Sawa Kaneko, Jun-ichi Suzuki, Ken-ichi Yoshida, Takashi Ono.
  • 学会等名: Sleep 2014
  • 発表場所: Minneapolis (USA)
  • 年月日: 2014-05-31 – 2014-06-04