咬合力と矯正力:歯周組織に対する影響のちがい;微小血管応答性からの検討

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研究代表者らは、咬合力と矯正力に対する歯根膜微小血管の応答性の差異を明らかにするため、微細ガラス棒を用いて、ハムスター頬袋の微小血管を間欠的に刺激するモデル実験系、および記録した微小血管の動画像から血流の変化と白血球動態を経時的に解析する手法を開発した。この実験系を用いて、刺激条件を、矯正力を想定した持続的な機械的刺激と、咬合力を想定した間欠的な機械的刺激とし、双方の刺激条件に対する単一微小血管の反応を観察した。間欠的刺激(咬合力)についてはさらに、刺激の強さを血管の直径が半分になるまで(血流を維持する強さ)ならびに、血管が完全につぶれるまで(血流を停止させる強さ)とし、この双方の刺激強さにおける血流および白血球動態の変化を観察した。その結果、刺激条件により白血球動態に差がみられた。この要旨は、演題『Intermittent Compression and Leukocyte Movement in Microvasculature.』として第42回JADR学会にて発表した。また、生体内における血管内皮細胞の細胞膜上に出現する接着分子を蛍光顕微鏡下で確認するための手法を確立し、現在は予備実験を進めている段階にある。さらに、計算力学的解析としては、歯を含めた歯周組織の有限要素モデルを作製し、非線形動解析の手法を用いて、衝撃力としての咬合力が歯根膜に及ぼす変位の様相を明らかにした。その要旨は、演題『咬合衝撃力の伝播-有限要素法非線形動解析を用いて-』として第53回日本矯正歯科学会大会にて発表した。現在は、この結果をもとに、微小血管周囲および血管内の有限要素モデルを作成するとともに各組織の性状データの設定を進めている。