講演情報
[P-82]ナノ構造を有する陽極酸化・水熱処理チタンと歯髄幹細胞の併用による骨形成能の検討
*小林 俊之1、杉田 好彦2、秦 正樹1、松川 良平1、青柳 敦士1、今西 悠華1、萩尾 健史3、黒田 健介3、前田 初彦2、武部 純1 (1. 愛知学院大学歯学部有床義歯学講座、2. 愛知学院大学歯学部口腔病理学・歯科 法医学講座、3. 名古屋大学未来社会創造機構マテリアルイノベーション研究所)
【目的】
当講座では，純チタン（c.p.Ti）に陽極酸化・水熱処理を施し（SA処理法），ナノ構造を有する陽極酸化被膜上にハイドロキシアパタイト（HA）結晶を析出させたチタンを用いて，間葉系幹細胞由来の骨芽細胞に与える影響について検討してきた．SAc.p.Ti上で培養した間葉系幹細胞の一種である歯髄幹細胞（DPSCs）は細胞突起の伸展や接着を示し，SAc.p.Tiの表面特性がDPSCsの骨分化を促進することを報告してきた１）．そこで今回，頭頂骨欠損ラットにSAc.p.TiとDPSCsを併用し，SAc.p.Ti表面に形成された新生骨を評価検討したので報告する．
【方法】
c.p.Tiを電解質溶液中にて放電陽極酸化処理後，水熱処理を施し試料(SAc.p.Ti)を作製した．SDラットの下顎切歯より歯髄組織を採取し, DPSCsを分離・培養した．SDラットの頭頂骨に骨欠損を形成し，c.p.Ti群，SAc.p.Ti群，SAc.p.TiとDPSCs併用群として移植した．移植４週間後非脱灰標本にてToluidine Blue O染色後，SAc.p.Ti表面の骨接触率および新生骨面積を計測した．また，脱灰標本にてHE染色後，新生骨表面の骨芽細胞様細胞の観察を行った．
【結果と考察】
骨接触率および新生骨面積はc.p.Ti群と比較してSAc.p.Ti群が有意に高く，さらにSAc.p.TiとDPSCsの併用群では有意に高い結果となった．また，SAc.p.Ti表面に形成された新生骨表面に骨芽細胞様細胞が観察された．本研究結果より，SAc.p.Ti表面上の陽極酸化被膜が有する表面形状と物理化学的な表面性状の因子が，DPSCsの骨分化を促進したと推察され，SAc.p.TiとDPSCsの併用は，早期の新生骨形成において有用であることが示唆された．
【参考文献】
1）Aoyagi A, Hata M, Matsukawa R, et al. Physicochemical properties of anodized-hydrothermally treated titanium with a nanotopographic surface structure promote osteogenic differentiation in dental pulp stem cells. J Prosthodont Res 2021;65(4):474-481.
当講座では，純チタン（c.p.Ti）に陽極酸化・水熱処理を施し（SA処理法），ナノ構造を有する陽極酸化被膜上にハイドロキシアパタイト（HA）結晶を析出させたチタンを用いて，間葉系幹細胞由来の骨芽細胞に与える影響について検討してきた．SAc.p.Ti上で培養した間葉系幹細胞の一種である歯髄幹細胞（DPSCs）は細胞突起の伸展や接着を示し，SAc.p.Tiの表面特性がDPSCsの骨分化を促進することを報告してきた１）．そこで今回，頭頂骨欠損ラットにSAc.p.TiとDPSCsを併用し，SAc.p.Ti表面に形成された新生骨を評価検討したので報告する．
【方法】
c.p.Tiを電解質溶液中にて放電陽極酸化処理後，水熱処理を施し試料(SAc.p.Ti)を作製した．SDラットの下顎切歯より歯髄組織を採取し, DPSCsを分離・培養した．SDラットの頭頂骨に骨欠損を形成し，c.p.Ti群，SAc.p.Ti群，SAc.p.TiとDPSCs併用群として移植した．移植４週間後非脱灰標本にてToluidine Blue O染色後，SAc.p.Ti表面の骨接触率および新生骨面積を計測した．また，脱灰標本にてHE染色後，新生骨表面の骨芽細胞様細胞の観察を行った．
【結果と考察】
骨接触率および新生骨面積はc.p.Ti群と比較してSAc.p.Ti群が有意に高く，さらにSAc.p.TiとDPSCsの併用群では有意に高い結果となった．また，SAc.p.Ti表面に形成された新生骨表面に骨芽細胞様細胞が観察された．本研究結果より，SAc.p.Ti表面上の陽極酸化被膜が有する表面形状と物理化学的な表面性状の因子が，DPSCsの骨分化を促進したと推察され，SAc.p.TiとDPSCsの併用は，早期の新生骨形成において有用であることが示唆された．
【参考文献】
1）Aoyagi A, Hata M, Matsukawa R, et al. Physicochemical properties of anodized-hydrothermally treated titanium with a nanotopographic surface structure promote osteogenic differentiation in dental pulp stem cells. J Prosthodont Res 2021;65(4):474-481.