世界初！ナノセラミクス配合ヒトコラーゲンによる安心安全な歯周組織再生法

2021 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 18K17038
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 西田 絵利香 北海道大学, 大学病院, 医員 (50779882)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2022-03-31
• キーワード: β－ＴＣＰナノ粒子 / ヒトⅠ型コラーゲン様リコンビナントペプチド / 歯周組織再生 / バイオマテリアル

研究実績の概要

ヒトⅠ型コラーゲン様リコンビナントペプチドは，遺伝子組み換え技術によってアルギニン-グリシン-アスパラギン酸配列を豊富に含み，動物由来成分を含まないバイオマテリアルとして注目されている．これを顆粒状に成形し（RCP），さらにβ型リン酸三カルシウム（β-TCP）微粒子を配合したβ-TCP/RCPは，良好な生体親和性と骨形成能を示すことが報告されている．そこで本研究ではβ-TCP/RCPをビーグル犬に作製した実験的骨欠損部に埋植して歯周組織再生効果があるかどうかを検討した．術後8週におけるマイクロＣＴ画像解析の結果，新生骨量は，β-TCP/RCP群がCtrl群に比較して2.2倍多く，両群間に有意差を認めた．組織学的所見から，β-TCP/RCPの埋植部位に新生骨様組織が形成され，歯根膜を再生させる可能性も示した．さらに組織学的計測から，β-TCP/RCP群がCtrl群に比較して歯肉高さ，新生骨高さ，上皮高さ，POSTIN高さにおいてそれぞれ1.3倍，1.7倍，1.3倍，2.1倍高く，両群間に有意差を認めた．以上のことから，β-TCP/RCPは歯周組織再生材料として有効であることが示唆された．β-TCP/RCP埋植後の新生骨量は対照群と比較して2.2倍多く，両群間に有意差を認めた（Ｐ＜0.05）．組織学的所見から，埋植されたβ-TCP/RCPの周囲や内部に新生骨様組織の形成を認め，β-TCP/RCP埋植によって歯根膜様組織が2.1倍多く形成され（Ｐ＜0.05），歯肉退縮を有意に抑制した（Ｐ＜0.05）．以上よりβ-TCP/RCPは歯周組織再生材料として有効であることが示唆された．

研究成果

• [雑誌論文] Periodontal tissue engineering using an apatite/collagen scaffold obtained by a plasma- and precursor-assisted biomimetic process (2022)
  • 著者名/発表者名: Y Kanemoto, H Miyaji, E Nishida, S Miyata, K Mayumi, Y Yoshino, A Kato, T Sugaya, T Akasaka, AJ Nathanael, S Santhakumar, A Oyane
  • 雑誌名: Journal of Periodontal Research 巻: 57 ページ: 205-218
  • DOI: 10.1111/jre.12954
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fabrication and Cell Behavior Assessment of Antibacterial Micro/nano-patterned Chitosan Films (2022)
  • 著者名/発表者名: E Nishida, H Miyaji, T Sugaya, T Akasaka
  • 雑誌名: Nano Biomedicine 巻: 14 ページ: 1-8
  • 査読あり
• [備考] 北海道大学大学院歯学研究院 歯周病再生治療研究グループ
  • URL: https://www.den.hokudai.ac.jp/hozon2/biomate.html