ハイドロタルサイトの化学的特性を応用した新たな多機能型歯科用セメントの創出

2023 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 21K09904
• 研究機関: 朝日大学
• 研究代表者: 川木 晴美 朝日大学, 歯学部, 教授 (70513670)
• 研究分担者: 堀田 正人 朝日大学, その他部局等, 教授 (10157042) ; 横川 善之 大阪公立大学, 大学院工学研究科, 名誉教授 (20358310) ; 近藤 信夫 朝日大学, 歯学部, 教授 (40202072) ; 新谷 耕平 朝日大学, 歯学部, 助教 (50824455) ; 高山 英次 朝日大学, 歯学部, 准教授 (70533446) ; 上野 恭平 朝日大学, 歯学部, 助教 (70837848) ; 神谷 真子 朝日大学, 経営学部, 教授 (80181907) ; 玉置 幸道 朝日大学, 歯学部, 教授 (80197566) ; 長谷川 智哉 朝日大学, 歯学部, 助教 (80761585)
• 研究期間 (年度): 2021-04-01 – 2024-03-31
• キーワード: 層状複水酸化物 / ハイドロタルサイト / イオン交換 / Zn-Al系ハイドロタルサイト / フッ素置換型Zn-Al系ハイドロタルサイト / 硫化物除去 / 酸化亜鉛セメント / 偏性嫌気性菌

研究実績の概要

前年度に引き続き、天然鉱物（Mg-Al系HT）を比較対照としてZn-Al系HTを合成し、さらに、陰イオンをフッ素に置換したフッ素置換型Zn-Al系HT を合成（F置換Zn-Al系HT）、フッ素の徐放量の測定とF置換Zn-Al系HT を培地に浸漬して、HTから溶出した成分を含む培地を作製してヒト歯髄由来細胞、ヒト歯肉上皮細胞および口腔内微生物培養系での評価を行った。また、Znに変えてCaを含むCa-Al系HTも昨年度に引き続き試作しその物性等を評価した。
合成後に元素分析を行ってフッ素の取り込みを確かめた後、昨年度のZn-Al系HT同様、F置換Zn-Al系HTを非ユージノール系根管充填剤やセメントの粉末として使用し、練和後の硬化時間を測定した。その結果、F置換型でも硬化時間は昨年度に検討したZn-Al系HT粉末と同等であり陰イオン交換はキレート結合による硬化機構に影響しないと考えられた。
Zn-Al系HT および、F置換Zn-Al系HTからの溶出物を含む培地を用いた、ヒト細胞培養系および口腔内細菌培養系での評価ではヒト細胞では増殖抑制が見られない濃度条件で、F置換Zn-Al系HT溶出物を含む培地で Mutans streptococciの増殖が抑制され、Zn-Al系HT および、F置換Zn-Al系HTの両方で、 Porphyromonas gingivalisの増殖が抑制された。また、Mg-Al系HT粉末あるいはZn-Al系HT粉末存在下でPorphyromonas gingivalisを培養し銀合金（GCミロスリー）を投入したところ、Zn-Al系HTで合金の変色の程度が小さかった。培養系での増殖への影響についてはZn、Al、F等のいずれの作用によるのか、その有効濃度を検討するため、塩化アルミニウム、塩化亜鉛、フッ化ナトリウムを用いて、それぞれの作用を培養系にて確認を続けている。

研究成果

• [雑誌論文] Bioactivity of human dental pulp-derived stem cells with boron-controlled S-PRG filler eluate by anion exchange (2024)
  • 著者名/発表者名: Tatsumi Y, Kawaki H, Shintani K, Ueno K, Hotta M, Kondoh N, Burrow MF, Nikaido T.
  • 雑誌名: Dent Mater J 巻: 43 ページ: 255-262
  • DOI: 10.4012/dmj.2023-145
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Enhanced production of IL-2 from anti-CD3 antibody-stimulated mouse spleen cells by caffeic acid phenethyl ester, a major component of Chinese propolis (2023)
  • 著者名/発表者名: Ando M, Takahashi M, Mizuno-Kamiya M, Morimoto-Ito H, Ikeno K, Ueno K, Takayama E, Kawaki H, Nakamura G, Muramatsu Y, Fujita H, Kondoh N.
  • 雑誌名: J Oral Biosci 巻: 65 ページ: 386-394
  • DOI: 10.1016/j.job.2023.08.001
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] マウス刺激脾細胞のインターロイキン－2およびインターロイキン-10産生におよぼすベンゾジアゼピン受容体リガンドの効果 (2023)
  • 著者名/発表者名: 神谷真子, 高山英次, 川木晴美, 梅村直己, 上野恭平, 高橋萌, 村松泰徳, 近藤信夫
  • 学会等名: 第65回歯科基礎医学会学術大会
• [学会発表] カフェイン酸フェネチルエステル（CAPE）による、抗CD3抗体刺激マウス脾細胞におけるIL-2産生の促進を介したIL-4およびIL-10の活性化 (2023)
  • 著者名/発表者名: 高橋 萌、神谷真子、池野久美子、上野恭平、梅村直己、高山英次、川木晴美、中村源次郎、村松泰徳、近藤信夫
  • 学会等名: 第65回歯科基礎医学会学術大会
• [学会発表] ブラジル産グリーンプロポリス(BGP)によるマウス脾細胞のIL-2産生促進作用に対するカフェイン酸フェネチルエステル（CAPE）の抑制作用 (2023)
  • 著者名/発表者名: ラハマンシィファ、鶴田はねみ、池野久美子、上野恭平、梅村直己、高山英次、川木晴美、中村源次郎、二階堂徹、近藤信夫
  • 学会等名: 第65回歯科基礎医学会学術大会
• [学会発表] 抗菌性と石灰化作用を併せ持つ新しいコンポジットレジンの開発 (2023)
  • 著者名/発表者名: 新谷耕平, 上野恭平, 川木晴美, 笹本法寛, 堀口敬司, 奥山克史, 玉置幸道
  • 学会等名: 日本歯科理工学会2023年度中部地方会
• [学会発表] ケイ酸カルシウムを用いた新規直接覆髄材料の創製 (2023)
  • 著者名/発表者名: 伊藤友見, 玉置幸道, 川木晴美, 河野 哲
  • 学会等名: 第158回日本歯科保存学会2023年度春季大会
• [学会発表] リン酸アンモニウムを利用したリン酸三カルシウム合成の検討(第2報) 水練和の影響 (2023)
  • 著者名/発表者名: 新谷耕平, 玉置幸道, 奥山克史, 堀口敬司, 川木晴美, 苅谷優子, 住友伸一郎
  • 学会等名: 第79回日本歯科理工学会春季学術講演会
• [備考] 朝日大学歯学部口腔生化学分野ホームページ
  • URL: http://scw.asahi-u.ac.jp/~biochem/index.html