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2021 年度 実施状況報告書

インプラント周囲骨内血管網と骨形態/力学機能を両立させるリモデリングシステム解明

研究課題

研究課題/領域番号 21K09961
研究機関東京歯科大学

研究代表者

松永 智  東京歯科大学, 歯学部, 准教授 (70453751)

研究分担者 溝口 利英  東京歯科大学, 歯学部, 准教授 (90329475)
三友 啓介  東京歯科大学, 歯学部, 助教 (90844051)
研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
キーワード歯科インプラント / 新生血管 / オステオン / 骨質 / リモデリング / 生体アパタイト結晶配向性 / コラーゲン線維の走行異方性 / SHGイメージング
研究実績の概要

本研究では、インプラント周囲に新生される血管網の走行・性状と骨組織のミクロ構造特性との関連性を明らかにすることで、インプラント周囲骨にとって必要不可欠な血管網と骨力学機能の双方を両立させるリモデリングシステムの一端を解明することを目的とした。具体的には、これまでも進めてきた、ヒト遺体より採取した歯科インプラントを含む顎骨試料について、インプラント周囲血管網および新生骨について材料工学的手法を用いた定量解析を行う。同時に、マウス抜歯窩の治癒過程とインプラント埋入後の周囲組織における血管新生を三次元的に把握するために血管造影を併用したマイクロCT撮像により、血管網の走行異方性について検討する。特に血管全体の数%しか存在しないが、骨新生部位に多く出現することが報告されているType H血管(CD31 high Emcn highな血管)に着目し、Type H血管の局在と骨前駆細胞分化について明らかにすることで、これまでの研究で明らかにしてきたインプラント周囲骨の骨の形態学的特徴と細胞動態を包括的に解析を行うことが可能となる。ヒト試料については骨量、骨質(オステオン分布と走行、生体アパタイト結晶の配向性、コラーゲン線維の走行異方性)を含めた歯科インプラント周囲骨構造と血管経路(オステオン分布の異方性)について第51回日本口腔インプラント学会学術大会にて報告を行い、International Journal of Implant Dentistryにアクセプト(2022)され、十分な成果が得られたと考える。一方、動物実験についてはマウスにおける抜歯およびインプラント埋入手技は確立したものの、抜歯手法および埋入後の力学環境構築において再現性があり十分なエビデンスを得られるモデル構築に着手しているところである。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

生前に歯科インプラントが埋入され、亡くなる直前まで使用していた遺体より採取したインプラント周囲顎骨に関する研究結果は、血管経路(オステオン走行)と骨質に着目し、正常の歯周組織(有歯顎)と比較検討することで学会発表および学術論文として報告を行うことができ、十分な成果を得ることができた。一方で、動物実験は抜歯時における歯根膜残存の有無により結果に大きなばらつきがでることがプレリミナリなデータから明らかとなっており、実験に高い再現性をもたせるため、特に抜歯の手技について統一された手法を検討しているところである。その後のインプラント埋入についてはすでに何度か手技を行い、きわめて精緻な技法が必要とはなるが、十分に実現可能であることを確認済みである。とはいえ、動物実験については当初の計画より慎重にエビデンスを固めながら進めており、やや遅れていると判断している。

今後の研究の推進方策

動物実験における結果のばらつきの原因と考えられる、抜歯時の歯根膜残存について検討を進めているところであり、3通りのプレリミナリな抜歯モデルについて歯根膜残存の割合を定量的に評価する。しかる後、歯根膜残存グループと歯根膜除去グループを新たに分けてインプラント埋入後、解析を行うことで、抜歯窩および歯科インプラント周囲組織における血管タイプの特異性と骨系細胞の分布について検討を進めていく。特に三次元的な血管経路についてはMicroFilを用いた毛細血管造影が極めて難しい手技であり、透明化マウスを用いた血管蛍光染色についても検討しており、早急に予備実験を行う予定を立てている。

次年度使用額が生じた理由

物品費において消耗品購入時に想定していた価格よりも安価に購入できたため、差額が生じた。翌年度分の消耗品購入時に合算して購入費に充てる予定である。

  • 研究成果

    (27件)

すべて 2022 2021 その他

すべて 雑誌論文 (10件) (うち国際共著 1件、 査読あり 10件) 学会発表 (16件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Probabilistic finite element analysis of fatigue life of additively manufactured clasp2022

    • 著者名/発表者名
      ODAKA Kento、TAKANO Naoki、TAKIZAWA Hideo、MATSUNAGA Satoru
    • 雑誌名

      Dental Materials Journal

      巻: 41 ページ: 286~294

    • DOI

      10.4012/dmj.2021-174

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Pathological differences in the bone healing processes between tooth extraction socket and femoral fracture2022

    • 著者名/発表者名
      Ito Shinichirou、Kasahara Norio、Kitamura Kei、Matsunaga Satoru、Mizoguchi Toshihide、Htun Myo Win、Shibata Yasuaki、Abe Shinichi、Takano Masayuki、Yamaguchi Akira
    • 雑誌名

      Bone Reports

      巻: 16 ページ: 101522~101522

    • DOI

      10.1016/j.bonr.2022.101522

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Comparison of artificial tooth position in dentures fabricated by heat curing and additive manufacturing2021

    • 著者名/発表者名
      Tasaka A、Okano H、Odaka K、Matsunaga S、K. Goto T、Abe S、Yamashita S
    • 雑誌名

      Australian Dental Journal

      巻: 66 ページ: 182~187

    • DOI

      10.1111/adj.12817

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Characteristic Distribution of Hematopoietic Cells in Bone Marrow of <i>Xenopus Laevis</i>2021

    • 著者名/発表者名
      Morita Sumiharu、Moriishi Takeshi、Matsunaga Satoru、Kitamura Kei、Abe Shin-ichi、Yamaguchi Akira
    • 雑誌名

      The Bulletin of Tokyo Dental College

      巻: 62 ページ: 171~180

    • DOI

      10.2209/tdcpublication.2020-0053

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Micro/nanostructural Characteristic Changes in the Mandibles of Rats after Injection of Botulinum Neurotoxin2021

    • 著者名/発表者名
      Kusaba Gaku、Matsunaga Satoru、Kitamura Kei、Kasahara Masaaki、Shimoo Yoshiaki、Abe Shinichi、Nakano Takayoshi、Ishimoto Takuya、Hikita Atsuhiko、Nojima Kunihiko、Nishii Yasushi
    • 雑誌名

      Journal of Hard Tissue Biology

      巻: 30 ページ: 183~192

    • DOI

      10.2485/jhtb.30.183

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Persistent bone resorption lacunae on necrotic bone distinguish bisphosphonate-related osteonecrosis of jaw from denosumab-related osteonecrosis2021

    • 著者名/発表者名
      Aoki Kazumitsu、Matsunaga Satoru、Ito Shinichirou、Shibahara Takahiko、Nomura Takeshi、Matsuzaki Hideo、Abe Shinichi、Yamaguchi Akira
    • 雑誌名

      Journal of Bone and Mineral Metabolism

      巻: 39 ページ: 737~747

    • DOI

      10.1007/s00774-021-01223-4

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of Bacterial Infection on Bone Quality and Structure in Osteonecrosis of the Jaw by Bisphosphonate (BP) Administration2021

    • 著者名/発表者名
      Okamura Masahiro、Suzuki Taiki、Oomura Yusuke、Matsunaga Satoru、Nomura Takeshi
    • 雑誌名

      Journal of Hard Tissue Biology

      巻: 30 ページ: 323~330

    • DOI

      10.2485/jhtb.30.323

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Comparative Study of Morphology and Distribution of Valves in Human Retromandibular Vein2021

    • 著者名/発表者名
      Kasahara Norio、Matsunaga Satoru、Yamamoto Masahito、Morita Sumiharu、Odaka Kento、Abe Shinichi、Yamamoto Hitoshi
    • 雑誌名

      The Bulletin of Tokyo Dental College

      巻: 62 ページ: 99~106

    • DOI

      10.2209/tdcpublication.2020-0046

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Odontoblast death drives cell-rich zone-derived dental tissue regeneration2021

    • 著者名/発表者名
      Zhao Lijuan、Ito Shinichirou、Arai Atsushi、Udagawa Nobuyuki、Horibe Kanji、Hara Miroku、Nishida Daisuke、Hosoya Akihiro、Masuko Rinya、Okabe Koji、Shin Masashi、Li Xianqi、Matsuo Koichi、Abe Shinichi、Matsunaga Satoru、Kobayashi Yasuhiro、Kagami Hideaki、Mizoguchi Toshihide
    • 雑誌名

      Bone

      巻: 150 ページ: 116010~116010

    • DOI

      10.1016/j.bone.2021.116010

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Structural characteristics of the bone surrounding dental implants placed into the tail-suspended mice2021

    • 著者名/発表者名
      Otsu Yuto、Matsunaga Satoru、Furukawa Takehiro、Kitamura Kei、Kasahara Masaaki、Abe Shinichi、Nakano Takayoshi、Ishimoto Takuya、Yajima Yasutomo
    • 雑誌名

      International Journal of Implant Dentistry

      巻: 7 ページ: 89

    • DOI

      10.1186/s40729-021-00374-3

    • 査読あり
  • [学会発表] 金属積層造形で付与した内部構造がコバルトクロム合金の機械的特性に及ぼす影響2021

    • 著者名/発表者名
      岡野日奈,田坂彰規,松永智,笠原正彰,和達重郎,阿部伸一,服部雅之,山下秀一郎
    • 学会等名
      第311回東京歯科大学学会
  • [学会発表] ヒト下顎第一大臼歯根分岐部における髄管の発生頻度2021

    • 著者名/発表者名
      鈴木穗,笠原典夫,松永智,山田雅司,阿部伸一,古澤成博
    • 学会等名
      第311回東京歯科大学学会
  • [学会発表] マウス抜歯窩と大腿骨骨折部の治癒過程における形態学的相違点2021

    • 著者名/発表者名
      伊藤慎一郎,北村啓,溝口利英,松永智,阿部伸一,山口朗
    • 学会等名
      第311回東京歯科大学学会
  • [学会発表] 上唇内部を走行する上唇動・静脈の分布形態2021

    • 著者名/発表者名
      陳秀國,山本将仁,高木貴博,山本悠太郎,金平智恵美,廣内英智,松永智,渡辺章,阿部伸一
    • 学会等名
      第311回東京歯科大学学会
  • [学会発表] 歯根膜におけるレプチン受容体陽性細胞の性状解析2021

    • 著者名/発表者名
      岡弘貢,佐々木穂高,西田大輔,松永智,森田純晴,野口拓,笠原典夫,矢島安朝,溝口利英
    • 学会等名
      第311回東京歯科大学学会
  • [学会発表] 上唇形成手術の際に考慮すべき上唇動・静脈の走行形態2021

    • 著者名/発表者名
      杉山雄紀,山中基,金平智恵美,廣内英智,山本将仁,松永智,阿部伸一
    • 学会等名
      第312回東京歯科大学学会
  • [学会発表] 下斜筋の発生に関する組織学的検索2021

    • 著者名/発表者名
      梅木伸一,山本将仁,橋本千明,廣内英智,松永智,阿部伸一
    • 学会等名
      第312回東京歯科大学学会
  • [学会発表] 抜歯後におこる臼歯枝の経時的変化2021

    • 著者名/発表者名
      角田航,松永智,大津雄人,北村啓,阿部伸一,関根秀志,矢島安朝
    • 学会等名
      第312回東京歯科大学学会
  • [学会発表] 咬筋機能回復にともなう腱-骨付着部と周囲骨の力学特性2021

    • 著者名/発表者名
      水野周平,松永智,笠原正彰,笠原典夫,野嶋邦彦,西井康
    • 学会等名
      第312回東京歯科大学学会
  • [学会発表] 成長期における歯科矯正用アンカースクリュー周囲骨構造の解析2021

    • 著者名/発表者名
      西村達郎,松永智,笠原正彰,笠原典夫,西井康
    • 学会等名
      第312回東京歯科大学学会
  • [学会発表] 顎顔面再建手術後における歯科インプラント埋入を想定した日本人腓骨と下顎骨の骨量/骨質解析および組織学的基礎研究2021

    • 著者名/発表者名
      小川雄大,松永智,山本仁
    • 学会等名
      第51回日本口腔インプラント学会
  • [学会発表] 尾部懸垂マウス大腿骨へのインプラント埋入が周囲骨へ与える影響2021

    • 著者名/発表者名
      大津雄人,松永智,角田航,賴岡廣明,古川丈博,阿部伸一,関根秀志
    • 学会等名
      第51回日本口腔インプラント学会
  • [学会発表] インプラント体に出現するOsteonal boneの構造特性2021

    • 著者名/発表者名
      松永智,是澤和人,奥寺元,鈴木正史,小倉晋,阿部伸一
    • 学会等名
      第51回日本口腔インプラント学会
  • [学会発表] 顎舌骨筋とその周囲軟組織の構造特性および顎舌骨筋と隙の位置分類2021

    • 著者名/発表者名
      野口拓,松永智,森田純晴,小川雄大,阿部伸一
    • 学会等名
      第51回日本口腔インプラント学会
  • [学会発表] 顎舌骨筋および周囲軟組織の構造特性と隙との交通経路2021

    • 著者名/発表者名
      松永智、廣内英智、笠原典夫、北村啓、小川雄大、山本仁、阿部伸一
    • 学会等名
      第127回日本解剖学会
  • [学会発表] コラゲナーゼ注入による筋腱接合部の再生・形態変化と筋機能への影響2021

    • 著者名/発表者名
      山本悠太郎、渡辺元次、関谷紗世、廣内英智、山本将仁、松永智、阿部伸一
    • 学会等名
      第127回日本解剖学会
  • [備考] 東京歯科大学研究ブランディング事業

    • URL

      https://www.tdc.ac.jp/college/activity/branding/tabid/659/Default.aspx

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公開日: 2022-12-28  

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