Clarification of pathophysiology of peri-implantitis based on macrophages and osteocyte autophagy

基于巨噬细胞和骨细胞自噬阐明种植体周围炎的病理生理学

• 批准号: 20K18608
• 负责人: 稲葉 菜緒
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Nagasaki 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: 2021-02-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K18608/
• 关键词: インプラント周囲炎; マクロファージ; 病態モデル; オートファジー; インプラント; LPS; 骨細胞

歯科インプラント治療は欠損歯列の回復に有効な治療選択肢のひとつだが，生物学的合併症のひとつにインプラント周囲炎がある．インプラント周囲炎は難治性の硬軟組織疾患として深刻な問題であり，わが国における高齢化率の高まりとも相まって今後も患者数は増加の一途をたどると予想されるが，なぜ発症する患者としない患者がいるのか分からない．一方近年，自食作用を特徴とするオートファジーに関する研究が注目されており，免疫応答の要であるマクロファージや骨関連細胞に重要な役割を果たすことが証明されている．オートファジーが炎症や細菌感染に深く関与することも報告されており，インプラント周囲炎との関連性が強く予想される．そこで本研究の目的は，インプラント周囲炎モデルを研究ツールとして用い，オートファジーを基軸としたインプラント周囲炎の発症機構を解明することにある．本年度は，開発されたLPS誘発型インプラント周囲炎様病変モデルラットの硬軟組織に対する詳細な解析を行った．インプラント周囲硬軟組織の病態解析を行った結果，インプラント周囲炎モデルラットでは，LPSを投与していない通常のインプラント埋入モデルラットと比較して，インプラント周囲の辺縁骨レベルが有意に低下し，破骨細胞数の有意な増加を伴う骨量の有意な減少が認められた．また，インプラント周囲炎モデルラットにおけるインプラント周囲炎の軟組織では，LPSを投与していない通常のインプラント埋入モデルラットと比較して，血管数とコラーゲン産生量の有意な減少に加え，CD68+ マクロファージ数の有意な増大が惹起され，それはCD38+マクロファージ数の増大に起因することが分かった．

种植牙治疗是修复缺失牙列的有效治疗选择之一，但其生物学并发症之一是种植体周围炎。种植体周围炎是一种严重的难治性硬组织和软组织疾病，随着日本老龄化速度的加快，预计患者数量将继续增加。但是，为什么有些患者会患上这种疾病，而另一些患者却不会患上这种疾病？不知道有没有。另一方面，近年来，以自噬为特征的自噬研究受到关注，并已证明其在作为免疫反应基石的巨噬细胞和骨相关细胞中发挥着重要作用。 。还有报道称，自噬与炎症和细菌感染密切相关，预计与种植体周围炎有密切关系。因此，本研究的目的是利用种植体周围炎模型作为研究工具，阐明基于自噬的种植体周围炎的发病机制。今年，我们对所开发的 LPS 诱导的种植体周围炎样病变大鼠模型的硬组织和软组织进行了详细分析。通过对种植体周围的硬组织和软组织进行病理分析，我们发现，与未给予LPS A的正常种植体植入模型大鼠相比，种植体周围炎模型大鼠的种植体周围边缘骨水平显着降低。观察到骨量显着减少，破骨细胞数量显着增加。此外，与正常种植体植入模型大鼠相比，种植体周围炎模型大鼠的软组织中，血管数量和胶原蛋白产生显着减少，CD68+巨噬细胞数量也减少。未施用LPS的情况下，诱导了显着增加，发现这是由于CD38+巨噬细胞数量的增加。