Effect of mechanical stress via occlusion on morphological change during alveolar bone regeneration

咬合机械应力对牙槽骨再生过程中形态变化的影响

• 批准号: 18K17136
• 负责人: 新井 祐貴
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Tokyo Medical and Dental University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-12-19 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18K17136/
• 关键词: 骨再生; メカニカルストレス; RANKL結合ペプチド; BMP-2; 歯科補綴学; 歯槽骨再生; RANKL; 再生医学

歯槽骨の吸収は，インプラントや義歯の予後不良因子となるため，歯槽骨再生やその維持が臨床において強く望まれている．研究代表者はこれまで，RANKL結合ペプチドとBMP-2との局所への併用投与が歯槽骨に対して骨形成促進効果を示すこと，抜歯窩に対しては，抜歯後の骨欠損部を早期に骨で満たすことで，周囲の顎堤における骨吸収を抑制することを明らかにした．この副次的効果はメカニカルストレスの関与が推察されるが，歯牙を介した咬合によるメカニカルストレスが骨再生中の顎堤に形態的変化を及ぼすかどうかは明らかになっていない．そこで本研究は，歯槽骨欠損に対しRANKL結合ペプチドによる骨再生を行い，推定されるメカニカルストレスの分布パターンの変化が骨再生中の顎堤の形態に及ぼす影響を明らかにすることを目的とした．この研究計画では，骨再生に対するRANKL結合ペプチドと咬合を介したメカニカルストレスとの相互作用の検討を目的とし，歯槽骨再生部位の骨形成と骨吸収について形態学的に検討し，組織学的解析と生化学的解析を行うものである．過剰咬合の長期的な影響を解析するために，抜歯を用いた過剰咬合モデルにおける組織学的変化の解析を行なった．歯槽骨頬側の皮質骨に骨形成の促進傾向が認められた．また，根分岐部におけるスクレロスチンの確認も行なった．μCT像を用いた有限要素解析についてはモデルの作成までを行なった．また，マウスに埋入したインプラント周囲骨に実験的荷重を付与し，組織学的な変化とメカニカルストレスの分布との関連を評価し，ストレス依存的に骨関連細胞の活性化が起こることを明らかにした．

Dental socket bone resorption is the most important factor in the development of dental socket bone regeneration. The study representative pointed out that RANKL binding protein BMP-2 and its combination with bone formation promoting effect in dental socket bone formation, bone formation promoting effect in dental socket bone formation promoting effect in dental This secondary effect is related to the relationship between the teeth and the bone regeneration. In this study, the effects of bone damage on bone regeneration in combination with RANKL were investigated. This research project aims to investigate the interaction between RANKL and bone regeneration, including morphological, histological and biochemical analysis of bone formation and bone resorption in alveolar bone regeneration sites. The analysis of the long-term effects of occlusal diseases is carried out by histological analysis of occlusal diseases. The promotion tendency of cortical bone formation in buccal alveolar bone was recognized. The root branch is divided into two parts.μCT image is used for finite element analysis. The relationship between the distribution and histological changes of bone related cells and the activation of bone related cells dependent on bone related cells was evaluated.

项目成果

Effect of load-induced local mechanical strain on peri-implant bone cell activity related to bone resorption and formation in mice: An analysis of histology and strain distributions

负载引起的局部机械应变对小鼠骨吸收和形成相关的种植体周围骨细胞活性的影响：组织学和应变分布分析

• DOI: 10.1016/j.jmbbm.2021.104370
• 发表时间: 2021
• 期刊: Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials
• 影响因子: 3.9
• 作者: Okawara Hisami;Arai Yuki;Matsuno Hitomi;Marci?n Petr;Bor?k Libor;Aoki Kazuhiro;Wakabayashi Noriyuki
• 通讯作者: Wakabayashi Noriyuki

過剰咬合モデルマウスにおけるRANKL結合ペプチドを使用した歯槽骨造成の評価

使用 RANKL 结合肽评估覆咬合模型小鼠的牙槽骨形成

• 发表时间: 2018
• 作者: 新井 祐貴;青木 和広;田村 幸彦;長弘 茂樹;大河原 久実;上原 智己;宮新 美智世;若林 則幸
• 通讯作者: 若林 則幸

インプラントを介したマウス上顎骨への荷重による歪みが骨細管と骨形成に及ぼす影響

通过植入物对小鼠上颌骨施加负荷引起的应变对骨小管和骨形成的影响

• 发表时间: 2018
• 作者: 大河原 久実;新井 祐貴;松野 瞳;若林 則幸
• 通讯作者: 若林 則幸

マウス抜歯窩モデルに対するBMP-2併用RANKL結合ペプチドの新生骨形成効果

RANKL结合肽联合BMP-2对小鼠拔牙槽模型新骨形成的影响

• 发表时间: 2018
• 作者: 新井 祐貴;大河原 久実;松野 瞳;若林 則幸
• 通讯作者: 若林 則幸

Increased extracellular proteins adsorption on electropositive titanium surfaces

增加正电钛表面上细胞外蛋白质的吸附

• 发表时间: 2018
• 作者: Isoshima Keigo;Ueno Takeshi;Saito Hiroki;Arai Yuki;Tsutsumi Yusuke;Peng Chen;Hanawa Takao;Wakabayashi Noriyuki
• 通讯作者: Wakabayashi Noriyuki