根未完成失活歯に象牙芽細胞活性化因子を併用した血管再生療法の根管壁硬組織再生

2017 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 17K11720
• 研究機関: 日本歯科大学
• 研究代表者: 北島 佳代子 日本歯科大学, 新潟生命歯学部, 准教授 (00177841)
• 研究分担者: 新井 恭子 日本歯科大学, 新潟生命歯学部, 講師 (10434143) ; 五十嵐 勝 日本歯科大学, 生命歯学部, 教授 (90168104)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2020-03-31
• キーワード: 歯根未完成歯 / 失活 / 象牙芽細胞活性化因子 / PRP / 血管再生療法 / 根管壁 / 硬組織 / 再生

研究実績の概要

本研究は、根未完成失活歯に対し、根尖部からの血餅に象牙芽細胞活性化因子を併用して血管再生を促し、根管壁硬組織形成を導くことを目的としている。
H29年度は、①細胞株の樹立、②血餅誘導法に用いるラットの採血とPRPとPRP成長因子活性化開始剤の調整を行う計画をたてた。
まず①の実験として、ラットI1にラバーダム防湿を行い無菌下で抜髄し、摘出した歯髄の初代培養を行った。細胞は派生するまでに長期間を有し、現在、実験に必要な細胞数確保のために継代培養を継続中である。
②血餅誘導法に用いるラットの採血とPRPとPRP成長因子活性化開始剤の調整の実験として、本実験の実験計画に即し、まず５週例のラットで採血を行った。通法に従い、尻尾からの採血を試みたがごく微量しか採血できず、末端から基部方向へ部位を変えて行ったが十分量ではなかった。次にラット後肢の血管を剖出し、採取を試みたが十分量ではなかった。最後に心血管からの採取も試みたが、５週例では1匹からの採血量では必要十分な血液を採取することが困難であった。次に12週例のラットで同様の実験を行ったところ１匹から実験に供するに十分な血液量を採取することができた。次に採取した血液からのPRPとPRP成長因子活性化開始剤の調整実験を行った。数種類のキットを試験的に使用し、採取血液から最大限有効なPRP作成方法を決定することができた。この結果、５週例では複数回採取も困難であることから自家血からのPRP作成が困難であり、他家血使用や採取血液の保存が必要となり、検討を行った。なお、採血に供したラットから歯髄を摘出し、初代培養を行って細胞数の確保を図っている。
さらに、本実験のコントロールの１系として、根未完成失活歯の根管に血餅を満たし、PRPのみを添加して仮封した５週と12週後の組織標本を作製中であり、薄切切片作成後各種染色を施し、本実験の参考にする予定である。

現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

本実験はN数の確保、実験サイクルの日数等の観点から、ラットを使用することとしたが、ラットの歯はごく微小でありその抜髄処置や血液採取法には特殊な技術を要するため、予備実験が必要不可欠であることや、連携作業の必要性が考えられた。
そのためH29年度は、まず基礎的実験を行うことに重点を置き、本実験の役割分担や作業環境の確認、必要器材の確認と準備、実際の作業を行い、改善点をチェックする計画を立てた。
細胞の派生時期や、増殖等、コントロールできないものも多く、まずはその見極めと、日数の確認を予定し、細胞数確保も進行中であり、予定に沿った進捗状況と言える。

今後の研究の推進方策

H29年度に行った予備実験により、ラットの歯の抜髄処置や血液採取に必要な器具器材、実技の方法やコツ、連携方法等の細部が確認でき、本実験に向けた十分な準備ができた。また、予定していた自家血使用の困難性から、代替え手段の検討を行った。血液採取同日実験不可の可能性もあり、その場合の保存の可否、それによる実験計画の見直し等考慮すべきところが確認でき、対応することも可能となり、より実践的な実験計画の遂行が可能となり、研究を推進することができる。

次年度使用額が生じた理由

設備備品としてマイクロモーターとチューブ用卓上遠心機を購入予定であったが、本学の共同科学実験室である生物科学施設の改築に付随して、共同利用できる設備が設置され、それらを使用することが可能となり、Ｈ29年度の実験を遂行することができたため、購入を見合わせた。今後は画像処理・データ処理の必要性が拡大する見込みであるため、周辺機器とあわせて充実をはかるために有効的に活用する予定である。