Title №16：表面形状の異なるジルコニアおよびチタン上で のヒト間葉系

Title
№１６：表面形状の異なるジルコニアおよびチタン上で
のヒト間葉系幹細胞の動態
Author(s)
平野, 友基; 三浦, 直; 黄, 怡; 佐々木, 穂高; 矢島,
安朝; 吉成, 正雄
Journal
URL
歯科学報, 113(4): 430-430
http://hdl.handle.net/10130/3142
Right
Posted at the Institutional Resources for Unique Collection and Academic Archives at Tokyo Dental College,
Available from http://ir.tdc.ac.jp/
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学 会 講 演 抄 録
№１５：チタンへの各種親水化処理が骨芽細胞様細胞の動態に及ぼす影響
山村啓介１）２），黄 怡１），三浦 直１），森永一喜２），村松 敬２），古澤成博２），吉成正雄１）
１）
２）
（東歯大・口科研・インプラント）
（東歯大・保存）
目的：チタン（Ti）
への超親水化処理にはサンドブラ
スト処理と酸エッチング処理を行う方法に加えて，
低温プラズマ法，紫外線照射法などが提案されてい
るが，これらの方法のうちどの方法が有効かは明ら
かとなっていない。そこで本研究は，親水化処理の
種類がマウス骨芽細胞様細胞（MC３T３-E１）の
動態に与える影響を明らかにすることを目的とし
た。
方法：Ti disk にサンドブラストと酸エッチング処
理を施した後，大気中に３週間静置したものを Air
群，直ちに水中保存したものを DW 群，大気圧プ
ラズマ照射したものを Plasma 群，UV 照射したも
のを UV 群として用いた。DW，Plasma，UV 群は
処理後３日間水中で保存した。Ti disk 上に MC３
T３-E１を１０％FBS 含有 α-MEM を用いて播種し，
３７℃，５％CO２下で培養した。３，６，１２時間後に
WST-１にて吸光度を測定し，共焦点レーザー顕微
鏡観察を行い初期接着を評価した。細胞増殖能は
１，３，７，１４日後に WST-１法にて評価した。分
化能は５０μg/mL アスコルビン酸および１０mM β‐グ
リセロリン酸をさらに添加した培養液で培養し，
７，１４，２１，２８日 後 に ALP 活 性，１４，２１，２８日 後
にオステオカルシンの定量を行った。
結果：初期接着は，全ての培養時間において DW
群の値は他の群より有意に高く，Plasma 群，UV
群は Air 群より有意に高かった。形態観察では全て
の群で経時的にアクチンフィラメントの伸展が観察
された。細胞増殖は，１，３日の Air 群の値は他群
より有意に低かった。７日の DW 群の値は Air 群
より有意に高く，１４日は全ての群間に有意差は認め
られなかった。ALP 活性では７日の DW 群の値が
Air 群より有意に高く，その他の群間に有意差を認
めなかった。１４日の Air 群の値は他群より有意に低
く，Plasma 群は UV 群より有意に高かった。２１，
２８日の群間に有意差を認めなかった。オステオカル
シンでは１４日の Air 群の値は他群より有意に低く，
DW 群の値は Plasma 群より有意に高かった。２１日
の DW 群の値は他群より有意に高く，２８日では群
間に有意差を認めなかった。
考察：Ti の親水化処理は全ての条件で MC３T３-E
１の細胞応答を高めることが明らかとなり，特にサ
ンドブラスト・エッチング処理直後水中保存するこ
とは初期接着・増殖に，また Plasma 処 理 は ALP
活性に有効に作用することが示唆された。
№１６：表面形状の異なるジルコニアおよびチタン上でのヒト間葉系幹細胞の動態
平野友基１）２），三浦 直１），黄 怡１），佐々木穂高１）２），矢島安朝１）２），吉成正雄１）
１）
２）
（東歯大・口科研・インプラント）
（東歯大・口腔インプラント）
目的：現在インプラントシステムにおいて臨床で広
く使われている材料はチタンであり，高い臨床成績
が証明されている。しかしながら，チタンに対する
アレルギーも幾つか報告されている。そうした中
で，ジルコニアは高い強度と優れた生体親和性を
もった材料であり，チタンに替わる材料として注目
されている。本材料上での骨芽細胞様細胞の動態に
関する報告は多くあるが，ヒト間葉系幹細胞の動態
についての報告は殆どない。したがって，本研究は
表面形状の異なったジルコニア上でのヒト間葉系幹
細胞の動態を評価することを目的とした。
方法：細胞はヒト間葉系 幹 細 胞（hMSCs，Lonza
社）を使用した。直径１３mm のイットリア添加正方
晶ジルコニア多結晶体（TZP）と商業用純チタン
２種（CpTi）を試料として用い，それぞれの表面
に鏡面処理（MS）
，１５０μm のアルミナサンドブラ
，および１５０μm アルミナサンド
スト処理（SB１５０）
ブラスト処理と酸処理（SB１５０E）を施した。細胞
増殖活性は細胞播種後１，３，７，１４日目に WST１ assay にて評価した。また，デキサメタゾン，
アスコルビン酸，β グリセロリン酸を添加した骨分
化培地を用いて細胞播種後７日，１４日目に ALP 活
性測定を行った。
結果：表面形状（MS，SB１５０，SB１５０E）の異なる
TZP 上での細胞増殖活性は培養１，３，７日目に
おいて SB１５０E が有意に高く，CpTi 上での細胞増
殖活性は３，７日目において SB１５０E が有意に高い
値を示した。MS 上における TZP と CpTi の細 胞
増殖活性を比較すると，培養３日目において CpTi
が TZP より有意に大きかったが１，７，１４日目に
おいて差が認められなかった。表面形状の異なるに
TZP 上での ALP 活性は，７日目において SB１５０E
が有意に高く，CpTi 上での ALP 活性は７日目に
おいて SB１５０E が有意に高い値を示した。MS 上に
おける TZP と CpTi の ALP 活性を比較すると，培
養７日目において CpTi が有意に高かった。
考察：今回の結果より，鏡面処理された TZP 上の
細胞増殖活性および ALP 活性は早期の段階におい
て CpTi よりやや劣ることが示された。また，表面
形状の異なる TZP あるいは CpTi 上での細胞増殖
活性および ALP 活性では，いずれの材料でも SB
１５０E が有意に高く，サンドブラストと酸処理によ
るマイクロ−ナノ構造が細胞増殖および骨芽細胞へ
の分化に有利に働くことが示唆された。
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