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2019 年度 実績報告書

下顎頭軟骨破壊機序の解明とコールドレーザーを応用した変形性顎関節症治療法の確立

研究課題

研究課題/領域番号 18K17256
研究機関広島大学

研究代表者

柄 優至  広島大学, 病院(歯), 助教 (50737682)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2020-03-31
キーワード変形性顎関節症 / Diode laser / 抗炎症作用
研究実績の概要

変形性顎関節症(TMJ-OA)は、主に下顎頭軟骨の細胞外マトリックスの退行性変化を伴う慢性炎症疾患として知られている。治療法としては薬物療法や運動療法が挙げられるが、未だ効果的な治療法の確立には至っていない。近年、近赤外パルスレーザーの創傷治癒や疼痛緩和効果が報告されてきているが、軟骨細胞炎症に対する効果は報告されていない。そこで今回、TMJ-OAのin vitroモデルを用いて、軟骨細胞に対する近赤外パルスレーザーの抗炎症作用の検討を行った。
その結果IL-1β刺激により軟骨細胞のIL-1β、IL-6、TNF-α、MMP-1、MMP-3の遺伝子発現が有意に上昇したのに対し、レーザー照射を行うとその発現上昇が有意に減弱した。またMMP-1、MMP-3、およびIL-1βの蛋白発現においてもIL-1β刺激により有意に発現レベルが上昇したのに対し、レーザー照射を行うと、発現上昇が有意に減弱した。IL-1βの下流シグナルであるNF-κBのリン酸化は、レーザー照射により減弱した。蛍光免疫染色にて細胞内のNF-κBの局在を検出したとろ、IL-1βの添加によりNF-κBの核内移行が認められたのに対し、レーザー照射群においては核内移行が有意に抑制されていた。
以上のことより、近赤外光パルスレーザーの照射はIL-1β刺激により誘導される軟骨細胞炎症を減弱することが示唆された。またその機序として、IL-1βの下流シグナルであるNF-κBの活性化の抑制が考えられた。以上の結果より、軟骨細胞に対する近赤外パルスレーザーの抗炎症作用が認められ、変形性顎関節症に対する有用な治療法となる可能性が示唆された。またこの論文は、誌上(Journal of Clinical Medicine,2020)に掲載された。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2020 2019

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (1件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] High-Frequency Near-Infrared Diode Laser Irradiation Attenuates IL-1β-Induced Expression of Inflammatory Cytokines and Matrix Metalloproteinases in Human Primary Chondrocytes2020

    • 著者名/発表者名
      Sakata Shuzo、Kunimatsu Ryo、Tsuka Yuji、Nakatani Ayaka、Hiraki Tomoka、Gunji Hidemi、Hirose Naoto、Yanoshita Makoto、Putranti Nurul Aisyah Rizky、Tanimoto Kotaro
    • 雑誌名

      Journal of Clinical Medicine

      巻: 9 ページ: 881~881

    • DOI

      10.3390/jcm9030881

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Examination of the Effect of the Combined Use of Nd: YAG Laser Irradiation and Mechanical Force Loading on Bone Metabolism Using Cultured Human Osteoblasts2020

    • 著者名/発表者名
      Tsuka Yuji、Kunimatsu Ryo、Gunji Hidemi、Abe Takaharu、Medina Cynthia Concepci?n、Nakajima Kengo、Kimura Aya、Hiraki Tomoka、Nakatani Ayaka、Tanimoto Kotaro
    • 雑誌名

      Journal of Lasers in Medical Sciences

      巻: 11 ページ: 138~143

    • DOI

      10.34172/jlms.2020.24

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effects of Nd:YAG low level laser irradiation on cultured human osteoblasts migration and ATP production: in vitro study.2019

    • 著者名/発表者名
      Tsuka Y, Kunimatsu R, Gunji H, Nakajima K, Kimura A, Hiraki T, Nakatani A, Tanimoto K, Tanimoto.
    • 雑誌名

      Lasers in Medical Science

      巻: 34 ページ: 55-60

    • DOI

      10.1007/s10103-018-2586-6

    • 査読あり
  • [学会発表] Effect of Er:YAG laser irradiation and mechanical force on primary human gingival fibroblasts.2019

    • 著者名/発表者名
      Yuji Tsuka, Ryo Kunimatsu, Hidemi Gunji, Takaharu Abe, Cynthia Concepción Medina, Kengo Nakajima, Tomoka Hiraki, Ayaka Nakatani, Kotaro Tanimoto.
    • 学会等名
      the 52nd Annual Scientific Congress of the Korean Association of Orthodontists
    • 国際学会

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公開日: 2021-01-27  

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