2022 年度実施状況報告書

骨免疫学的アプローチによるインプラント周囲炎の新規治療法の基礎的研究

研究課題

研究課題/領域番号	21K17012
研究機関	東京医科大学
研究代表者	濱田勇人東京医科大学, 医学部, 講師 (10421067)
研究期間 (年度)	2021-04-01 – 2024-03-31
キーワード	インプラント周囲炎 / 骨免疫 / セマフォリン / ジルコニア
研究実績の概要	インプラント治療は歯の欠損に対する治療法の選択肢として広く普及している。現在のインプラント体材料の主流はチタンとその合金であるが、ジルコニアもチタンと類似したオッセオインテグレーションを獲得することが可能である。インプラント治療後に発症する極めて難治性な併発症がインプラント周囲炎であり、インプラント体の耐食性悪化による金属イオンの溶出などが原因とされている。インプラント周囲炎組織内では、チタンイオンがT細胞に取り込まれRANKLの分泌を促進する。最近骨代謝において免疫系や神経系に関連した骨免疫タンパク質であるセマフォリンによっても骨代謝を制御されていることが発見され、セマフォリンが交感神経を介して骨芽細胞と破骨細胞を同時に制御し骨量を増加させている。本研究の目的はインプラント周囲炎組織内のチタンとジルコニア溶出量と骨免疫タンパク質であるセマフォリンによる骨吸収との関連性について解明する研究である。本研究はミニブタの下顎骨にチタンおよびジルコニアインプラント体を埋入し、インプラント周囲炎を発症させ、インプラント体周囲組織を採取する。インプラント周囲炎組織内におけるチタン・ジルコニア溶出量をMALDI-TOFMSを用いて定量的に計測する。またインプラント周囲炎組織内に存在するセマフォリンの発現を遺伝子Chip分析、RT-PCR法および免疫染色法を用いて解析する。それらについて比較検討を行いインプラント周囲炎おける骨吸収が金属イオン溶出によってセマフォリンの分泌がどのように変化しているかを解析する。 2022年度はミニブタのインプラント周囲炎モデル作製準備のためにミニブタの小臼歯の抜歯を行った。
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 2022年度は1-2歳齢のGottingenミニブタを用いてインプラント周囲炎モデルを作成する計画であった。ミニブタの下顎両側小臼歯を抜歯し、骨治癒が得られる12 週間後にチタン、ジルコニアそれぞれのインプラント体左右側3本ずつ合計6本埋入する。埋入術後は週2回の口腔清掃を鎮静下で行い、8週間の治癒期間後に2次手術を行う。アバットメント装着4週後にヒーリングアバットメント周囲に3-0絹糸を結紮し、インプラント周囲炎を発症させる。コントロール群には絹糸を結紮させずに口腔清掃を継続させる。結紮8週後に絹糸を除去し、16週間後に屠殺しインプラント周囲組織を採取しインプラント周囲炎モデルの作成を計画していた。しかしながら新型コロナウイルス感染症の影響で動物実験施設の使用に制限があったこと、さらに実験に用いる試薬や実験機器が世界情勢から輸入困難となってしまい動物実験の実行が困難であった。
今後の研究の推進方策	動物実験施設の使用は2023年度から通常稼働となり、実験が遂行できる環境が整った。そのため2023年度前半にはインプラント周囲炎モデルの作成が完了すると考えている。
次年度使用額が生じた理由	新型コロナウイルス感染症の影響で、予定していた動物実験を行うことができず、次年度使用が生じた。次年度使用額はインプラント体の購入とインプラント周囲炎モデル作製後の解析費用にしようする予定である。