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2012 年度 実施状況報告書

時期・組織特異的ノックアウトマウスを用いた咀嚼中枢・摂食中枢形成障害の機序解明

研究課題

研究課題/領域番号 24659913
研究機関長崎大学

研究代表者

吉田 教明  長崎大学, 医歯(薬)学総合研究科, 教授 (40230750)

研究分担者 古賀 義之  長崎大学, 大学病院, 講師 (50175329)
井上 富雄  昭和大学, 歯学部, 教授 (70184760)
内海 大  長崎大学, 医歯(薬)学総合研究科, 助教 (80622604)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2014-03-31
キーワード咀嚼中枢 / 嚥下中枢 / 顎運動 / 筋電図 / 咀嚼機能
研究概要

咀嚼中枢に限定して、障害を生じさせた咀嚼中枢異常モデルマウスを作製し、咀嚼・嚥下運動の経時的解析を行った。顎口腔機能の生後発達を離乳が開始する4週齢、6週齢、8週齢、10週齢の4群に分け、ペレット(硬い食品)、パン(軟らかい食品)摂取時の、咀嚼運動、嚥下運動および筋電図を測定した。また、実験動物用3DマイクロCT(R_mCT:リガク社製)の透視モードイメージングにより、嚥下造影(VF)を行った。全行程のビデオ・レントゲン撮影を行うことにより、咀嚼・嚥下時の食塊、舌、咽頭、喉頭の運動を同時に計測した。
咀嚼中枢異常モデルマウスでは、健常マウスと比較して、不安定な咀嚼運動軌跡が観察された。計測システム装着後、計測を重ねる毎に、次第に正常な咀嚼運動に回復する傾向がみられたが、正常マウスのような安定した咀嚼運動は得られず、咀嚼中枢(Masticatory Central Pattern Generator)における咀嚼リズムの形成に異常が生じた可能性が示唆された。
嚥下時の顎舌協調運動においても、健常マウスと比べて、関連筋の活動のタイミングに大きなばらつきがみられた。筋活動も小さく、咀嚼筋等の形態的な発育の遅延による可能性も示唆され、強縮時の筋収縮力の低下や筋線維タイプ構成比の変化などの末梢器官の成長変化が生じた可能性も考えられた。
咀嚼リズムについては、正常マウスと差がなく、極めてリズミカルな咀嚼運動が観察された。また、異常な顎運動が記録されたのは、不正咬合が発現することによる、2次的な影響による可能性が排除できないため、3DマイクロCTの画像データを解析し、骨形態の変化の検証など今後のさらなる観察が必要と思われた。
次の段階では、咀嚼・嚥下機能の生後発達の過程や成育段階の中で、障害を受けやすい中枢部位を探り、咀嚼・嚥下機能障害の発生機序を明らかにしていく予定である。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

咀嚼中枢異常モデルマウスを用いた、咀嚼・嚥下時の顎運動・舌運動計測・筋電図計測による基本的なデータは順調に得られており、健常マウスと比較するための計測項目は網羅されている。

今後の研究の推進方策

昨年度には、顎口腔機能の基本的なパラメータの解析が終了したため、本年度は、咀嚼・嚥下機能の生後発達の過程や成育段階の中で、障害を受けやすい中枢部位を探り、咀嚼・嚥下機能障害の発生機序を明らかにする。

次年度の研究費の使用計画

当初の予定通り、動物実験に必用な実験動物、計測に必用な電子・機械部品などの物品費の使用が主体となる。

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2013 2012

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] Influence of malocclusion on the development of masticatory function and mandibular growth2013

    • 著者名/発表者名
      Nakamura A, Zeredo JL, Utsumi D, Fujishita A, Koga Y, Yoshida N
    • 雑誌名

      Angle Orthod

      巻: 未定 ページ: 未定

    • DOI

      10.2319/083012-698.1

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Inhibitory effects of IL-12 on experimental tooth movement and root resorption in mice2012

    • 著者名/発表者名
      Yoshimatsu M, Kitaura H, Yoshida N (他4名)
    • 雑誌名

      Arch Oral Biol

      巻: 57(1) ページ: 36-43

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effects of chewing efforts on the sensory and pain thresholds in human facial skin: A pilot study.2012

    • 著者名/発表者名
      Okayasu I, Komiyama O, Yoshida N, Oi K, De Laat A
    • 雑誌名

      Arch Oral Biol

      巻: 57(9): ページ: 1251-1255

    • DOI

      10.1016/j.archoralbio.2012.02.013

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Inhibitory effect of interferon-γ on experimental tooth movement in mice.2012

    • 著者名/発表者名
      Kohara H, Kitaura H, Yoshimatsu M, Fujimura Y, Morita Y, Eguchi T, Yoshida N
    • 雑誌名

      J Interferon Cytokine Res

      巻: 32(9) ページ: 426-431

    • DOI

      10.1089/jir.2011.0124

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 習慣性咀嚼が咀嚼機能に及ぼす影響2012

    • 著者名/発表者名
      坂口 究,横山正起,渡邊篤士,阿部賢一,岩下隼人,浦田健太郎,熊 洋平,河野稔広,小針啓司,玉置潤一郎,福井雄介,藤下あゆみ,宮城光志,志賀 博
    • 雑誌名

      顎機能誌

      巻: 18 (2) ページ: 152-160

    • 査読あり
  • [学会発表] IFN-γ inhibits mechanical stress-induced osteoclastogenesis and bone resorption2012

    • 著者名/発表者名
      Kohara H, Kitaura H, Yoshimatsu M, Fujimura Y, Morita Y, Eguchi T, Yoshida N
    • 学会等名
      2012 Annual Meeting of the American Society for Bone and Mineral Research
    • 発表場所
      Minneapolis, USA
    • 年月日
      20121012-20121015
  • [学会発表] Effects of IL-12 on mechanical loadong induced bone resorption2012

    • 著者名/発表者名
      Yoshimatsu M, Kitaura H, Fujimura Y, Kohara H, Morita Y, Eguchi T, Yoshida N
    • 学会等名
      2012 Annual Meeting of the American Society for Bone and Mineral Research
    • 発表場所
      Minneapolis, USA
    • 年月日
      20121012-20121015
  • [学会発表] 成長期の不正咬合が顎口腔領域における形態成長と機能発達に及ぼす影響について2012

    • 著者名/発表者名
      中村文,藤下あゆみ,内海大,田中基大,古賀義之,吉田教明
    • 学会等名
      第71回日本矯正歯科学会大会
    • 発表場所
      盛岡
    • 年月日
      20120926-28
  • [学会発表] Influence of malocclusion on masticatory function and mandibular growth2012

    • 著者名/発表者名
      Yoshida N, Nakamura A, Utsumi D, Fujishita A, Koga Y
    • 学会等名
      90th IADR/LAR general session
    • 発表場所
      Iguassu falls Brazil
    • 年月日
      20120620-20120623

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公開日: 2014-07-24  

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