骨に固定源を求めた新規矯正用アンカレッジデバイスの開発

开发一种以骨为固定源的新型正畸支抗装置

基本信息

批准号：
12J09937
负责人：
上園将慶
金额：
$ 1.15万
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 JSPS Fellows
财政年份：
2012
资助国家：
日本
起止时间：
2012 至 2013
项目状态：
已结题

项目摘要

平成24年度のラットを用いた研究に引き続き, 平成25年度は臨床応用を想定してイヌの上顎骨にデバイスを設置する研究を行った. デバイス形状は, 可能な限り小型化が必要であるが, 研究の第一段階として基本的な形態である6.0mm四方の田の字形とし, CAD/CAMで作製した. 表面性状はコーティングなし, およびHAp/Colコーティングとした. デバイスを上顎骨の骨膜下に設置した後, 骨膜と縫合して初期固定を行い, 4週間後に採材して光顕観察を行った. 組織学的所見では, コーティングなし群ではデバイスは線維組織で被覆され骨との接合が妨げられていた. HAp/Colコーティング群では, デバイスと母骨の間にトルイジンブルーに濃染された類骨組織が認められ, HAp1Colコーティングの有効性が示唆された. しかし骨接合は遅延しており, デバイス直下の骨表面ではデバイスの動揺に起因すると思われる骨吸収窩が認められた. チタンロッドをラット頭蓋骨表面に設置する実験系では, 縫合で確実な初期固定が得られたが, デバイスの場合, 縫合では確実な初期固定が得られないという重要な知見が得られた.イヌの実験で骨接合が遅延した原因を解明するため, HAp/Colコーティングされたチタンロッドが骨表面と接合する過程をラットの実験系で研究した. 骨膜剥離直後の骨膜を光顕観察したところ, 骨膜の骨原性細胞の顕著な減少を確認した. また, ロッドを骨表面に設置した直後と術1週間後の比較から, 新生骨形成は剥離されていない健全な骨膜に由来する骨原性細胞によって生じることが示された. 従って, 骨表面での迅速な骨接合を実現するためには, デバイスの設置部位に骨原性細胞を動員する必要があると考えられた.

继2012年使用大鼠进行研究后，2013年我们进行了在狗的上颌骨中安装装置的研究，目的是临床应用。装置的形状需要做得尽可能小。使用CAD/CAM制作了6.0毫米方形稻田形状的基本形状。表面纹理为未涂层和HAp/Col涂层。将装置置于上颌骨骨膜下后，通过缝合至骨膜进行初步固定，4周后采集标本并在光学显微镜下观察，组织学结果表明，在未涂层组中，装置已制成。在HAp/Col涂层组中，在装置和母骨之间观察到用甲苯胺蓝染色的类骨组织，表明HAp1Col涂层的有效性。然而，骨愈合被延迟，并且在装置正下方的骨表面上观察到骨吸收空洞，这被认为是由于在将钛棒放置在大鼠上的实验系统中造成的。颅骨表面，使用缝合线来确保初始固定，但是，在该装置的情况下，获得了一个重要的发现，即缝合线不能提供可靠的初始固定。为了阐明狗实验中骨延迟愈合的原因，在大鼠实验系统中研究了HAp/Col涂层钛棒与骨表面的粘合过程，当骨膜脱离后立即用光学显微镜观察骨膜时，骨膜中的成骨细胞显着减少。证实，将棒放置在骨表面后立即与手术后一周的结果进行比较表明，新骨形成是由来自健康、未消融的骨膜的成骨细胞引起的。为了实现骨表面的快速骨缝合，需要将成骨细胞动员到装置安装部位。