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高出力赤色LEDを用いた歯周組織再生治療戦略の構築

高功率红光LED牙周组织再生治疗策略的建立

基本信息

批准号：
21K17015
负责人：
山内伸浩
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Osaka 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：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K17015/
关键词：
Photobiomodulation Red LED

项目摘要

光は生体に様々な影響を与え，医療の場で応用されている。歯周病学の領域で応用されている抗菌的光線力学療法の光源としての赤色LEDを用いて，宿主細胞を活性化することで歯周組織再生療法へ応用することを目的に研究を行っている。この領域はPhotobiomodulationと呼ばれ発展してきたが，そのメカニズムについては明らかにされていない。そこでメカニズムの一つとして赤色LED照射がミトコンドリア呼吸鎖複合体へ与える影響を検討した。ヒト抜去歯よりメスにて歯根膜組織を採取し，酵素処理を行い，ヒト歯根膜幹細胞の分離を行った。至適エネルギー量を策定するために赤色LED照射のヒト歯根膜幹細胞の増殖能への影響を調べ，8 J/cm2で最も促進した。さらに遠心機を用いた分画遠心法により，ミトコンドリアの単離を行った。そして単離ミトコンドリアに対し，8J/cm2でLED照射を行い，ミトコンドリアの呼吸鎖複合体Ⅳの活性測定を行った。LED照射を行うことで，ミトコンドリア呼吸鎖複合体Ⅳの活性は有意に促進した。ミトコンドリアのATP合成阻害剤であるシアン化カリウムを用いてLED照射によるミトコンドリア活性への影響を検討し，シアン化カリウムによりLED照射による増殖能の増加は有意に抑制された。以上の結果より，ミトコンドリア呼吸鎖複合体Ⅳを活性化させることにより，LED照射はヒト歯根膜幹細胞の増殖能を促進することが示唆された。

The light and the organism influence each other, the medical field uses each other. In the field of dentistry, the light source of antibacterial photodynamic therapy, the use of red LEDs, the activation of host cells, and the use of peripheral tissue regeneration therapy are studied. This domain is Photobiomodulation and calls for the development of new technologies. The effect of red LED illumination on the respiratory lock complex is discussed. The root membrane cells were isolated from the stem cells. 8 J/cm2 was the most effective way to regulate the growth of dental root membrane stem cells irradiated by red LED. In the middle of the day, the remote center is divided into two parts. The activity of the respiratory lock complex IV was measured during LED irradiation at 8J/cm2. LED irradiation intentionally promotes the activity of respiratory lock complex IV. The effect of LED irradiation on ATP synthesis inhibition was discussed, and the increase of ATP synthesis inhibition was intentionally suppressed. The above results indicate that LED irradiation promotes the proliferation of root membrane stem cells.