歯根膜組織を有する人工歯根修復術の確立 -特に人工シャーピー線維の構築について-

利用牙周膜组织建立人工牙根修复技术 - 特别是人工夏皮纤维的构建 -

基本信息

批准号：
14771049
负责人：
小林洋子
金额：
$ 1.98万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

現在ひろく臨床応用されている人工歯根(インプラント)は、その保持を骨癒着に求め歯根膜組織を有していないため、様々な機能を満足できない状況にある。そこで、歯根膜由来細胞を用いて人工歯根周囲に歯根膜組織、特に人工シャーピー線維を構築する目的で、本年度は生体材料と歯根膜組織あるいは歯根膜由来線維芽細胞との関係について以下の結果を得た。1.歯根膜組織内への生体材料の挿入歯根窩洞を作製し、残存歯根膜組織に接してチタンを挿入したところ、歯根膜由来細胞を付着させない場合はチタン表面に垂直に走る線維は観察されたがセメント質の形成はみられず、シャーピー線維は構築されていなかった。細胞を付着させたチタンにはシャーピー線維の構築がみられたことから、歯根膜由来細胞の存在が重要であると考えられた。コラーゲンスポンジを挿入すると、シャーピー線維の構築が認められた。2.生体材料への歯根膜由来線維芽細胞の接着と石灰化純チタン、ポリ乳酸/ポリグリコール酸上で歯根膜由来線維芽細胞を培養したところ、培養初期ではポリスチレン、コラーゲン上と比較して細胞の付着が少なく伸展もみられなかったが、フィブロネクチンの沈着は多く見られた。長期培養することにより、細胞が伸展し、細胞数ならびにフィブロネクチンの沈着に差はみられなくなった。また、いずれの生体材料上においても石灰化結節の形成が認められた。3.生体材料上での歯根膜由来線維芽細胞の立体培養3種の平均粒径(65,189,374μm)をもつチタン粉末を焼結して内部がポーラスである多孔質チタン体を試作し、その特性ならびに細胞付着について検討したところ、平均粒径が大きくなると気孔率が増加しヤング率が低下した。平均粒径189ならびに374μmのチタン上で細胞培養を行うと、細胞がチタン粉末内部まで付着・伸展している様子が観察されたが、65μmでは付着細胞数が少なかった。コラーゲン製多孔質マイクロキャリアを用いて歯根膜由来細胞を培養すると、細胞の突起がマイクロキャリア内部まで伸展している様子が確認され、ALPaseは培養2週目になると静置した場合に比較して攪拌することにより上昇した。

目前临床上广泛使用的人造牙根（种植体）需要骨粘附进行固位，且不具备牙周膜组织，无法满足多种功能。因此，为了利用牙周膜来源细胞在人工牙根周围构建牙周膜组织，特别是人工夏皮纤维，今年我们就生物材料与牙周膜组织或牙周膜来源成纤维细胞之间的关系进行了以下结果。知道了。 1.将生物材料插入牙周膜组织当制备牙根腔并将钛插入到与剩余的牙周膜组织接触时，除非附着有牙周膜来源的细胞，否则观察不到垂直于钛表面延伸的纤维。没有观察到牙骨质形成，并且没有形成夏皮纤维。由于在细胞附着的钛上观察到夏皮纤维的结构，因此牙周膜衍生细胞的存在被认为是重要的。当插入胶原海绵时，观察到夏皮纤维的形成。 2. 牙周膜来源成纤维细胞与生物材料的粘附和钙化当牙周膜来源成纤维细胞在纯钛和聚乳酸/聚乙醇酸上培养时，与培养初期的聚苯乙烯和胶原相比，虽然细胞粘附很少并且没有扩散观察到，大量纤连蛋白沉积。通过长期培养，细胞扩增，细胞数量或纤连蛋白沉积没有观察到差异。此外，在所有生物材料上观察到钙化结节的形成。 3.生物材料上牙周膜来源的成纤维细胞的三维培养我们烧结了三种平均粒径（65、189和374μm）的钛粉末，以形成具有多孔内部的多孔钛体原型，并研究了它们的性能。此外，我们研究了细胞粘附，发现随着平均粒径的增加，孔隙率增加，杨氏模量下降。当在平均粒径为189和374μm的钛颗粒上进行细胞培养时，观察到细胞粘附并延伸到钛粉中，但在65μm上，粘附的细胞数量很少。当使用胶原多孔微载体培养牙周膜来源的细胞时，证实细胞突起延伸到微载体中，并且与细胞静置时相比，ALPase水平在培养的第二周增加。