低強度・高周波振動刺激によるインプラント周囲骨
の骨形成活性化に関する研究(歯学情報、受賞報告)
著者
小川 徹
雑誌名
東北大学歯学雑誌
巻
30
号
1
ページ
31
発行年
2011-06-30
URL
http://hdl.handle.net/10097/54264
東北犬歯誌 30: 31,2011 (-bhoku Univ, Dent, J。)
低強度,高周波振動刺激によるインプラント周囲骨の
骨形成活性化に関する研究
/■′ 小 川 徹 東北大学病院 歯科部門 □交合回復科 この度, (社)日本補綴歯科学会 第 120回記念学術大会課題口演賞を拝受 いたしました。発表内容は筆者が 2098年2月よりベルギー・ルーベン カソリック大学での海外研修中に主に 行ったものの一部で 受賞対象の内容 も含めまして同研修期間中に行った研 究内容を簡単に紹介させていただきま す。 極めて低強度の高周波振動が骨形成に促進的な効果を示す ことが2001年に報告されて以来,その妥当性・信頼性に関 する多数の知見が蓄積されてきました。現在では骨組髭症患 者への臨床応用も「部なされる段階にまで至り,医科,特に 整形外科領域では注目を集めています。最近ではその基礎的 メカニズムの解明や適切な刺激条件の検索,さらには骨折な どの治癒に対する効果など様々な研究が進められています。 演者らは,この現象が,インプラントのオッセオインテグレー ションは骨治癒のプロセスであることから,歯科インプラン トへ適用可能であることに着目しました。まず,ラット脛骨 モデルを用い,カスタムメイドの振動刺激装置による全身的 な振動刺激を適用し,組織学的,形態学的にインプラント周 囲骨への有効性を確認し,また周囲骨代謝活性をmicroPET を用い核医学的に評価しました)。さらに第2報にて刺激の 時間的なパラメータがその効果へ与える影響について検討し ました2)。今回の報告では,振動刺激の強度(加速度)及び周 波数に着目し,それらが骨形成活性化に及ぼす影響を検討し ました。さらにその相乗効果,すなわち振動エネルギーの増 加がオッセオインテグレーション獲得に促進効果を及ぼすも のと作業仮説を立て,振動刺激のエネルギーを反映するパラ メータとしてvibration-power(周波数×加速度)を定義し,そ の影響を検証いたしました。 実験は, 120匹の12適齢雄性Wistar系ラット片側脛骨近 位側へ自家製のTiインプラントを埋人後,各ラットを振動 刺激の加速度・周波数の異なる実験群5群および刺激を与 えないコントロール群の計6群にランダムに分配しました。 振動刺激は,カスタムメイドの振動刺激装置により全身的に 与えました(5日/過)。治癒期間1週および4週にて,組織 学的および組織形態学的評価を行いました。 その結果,組織形態学的評価(治癒期間4週)にて特定の辞 において有意に高い値が認められたことから振動刺激の周波 数・加速度とも骨形成効果に関連していることが示唆されま した。また周波数,加速度, vibration-powerという3つの 31(受賞報告)
因子について,統計学的な検討を加えたところvibration-powerの影響が大きいことが示され,振動の周波数,加速度 といった個別のパラメータよりも,振動のエネルギーの大小 がより密接に骨形成活性効果に関与していることが示唆され ました。これら知見は,振動刺激の臨床応用に向けて,効率 よく骨形成促進効果を得る方法を確立するうえで有用である と考えられました。主な論文
l) Ogawa, T., Zhang, X., Naert,上, Vermaelen, P., Deroose,
C,M,, Sasaki, K〟 and Duyck, J∴ The eHect of
whoie-body vibration on peri-implant bone heaIIng ln rats. Clin.
Orai imp一ants Res, 22(3) : 302-307, 201 1 ,
2) Ogawa, T Posse面ers, T, Zhang, X,, Nae巾i., Chaud-har主A., Sasak主K〟 and Duyck, J∴ inf一uence of who一e
body vibration time on peri-imp一ant bone heailng : a his-tomorphometricai anima一 study J, Ciin, Periodontoi. 38(2) :
180-185, 2011.
3) Ogawa, T, Suzuki, T, Oishi, NリZhang, X., Nae巾1, and Sasaki, K∴ ねctiie sensation and occiusai 一oading cond主 tion of mandibuiar premolars and mo一ars. Odontoiogy,
2011. (in press)
4) Ogawa, T, DhaiiwaI, S., Nae巾i., Mine, A., Kronstrom, M., Sasaki, K. and Duyck, J∴ impact of imp一ant number,
distribution and prosthesis materia一 on 一oading on imp一ants
suppo由ng fixed prostheses. J〟 Orai Rehabii, 37(7) :
525-531 , 2010.
5) Oqawa, T, Dhaiiwai, S,, Nae巾i〟, Mine, A〟, Kronstrom, M,,
Sasaki, K. and Duyck, J. : Effect of tilted and short distal
impIants on axia一 forces and bending moments in imp一ants suppo面ng fixed denta一 prostheses : an in vitro study, int. J〟 Prosthodont. 23(6) : 566-573, 2010, 略 歴 1999年3月 東北大学歯学部卒 2003年3月 東北大学大学院歯学研究科博士課程修了[博 士(歯学)] 2003年4月 東北大学歯学部附属病院医員(研修医) 2003年10月 東北大学病院岐合回復科医員 2003年11月 岡助手 2007年4月 同助教
2008年2月∼2010年7月 Kathoiieke Universiteit Leuven, Beigium (海外研修)
2011年4月 同講師 (現在に至る)