Akira Sugaya

Experimental diabetes accelerates accumulation of fluorescent pigments in rat trigeminal neurons

The purpose of this study was to investigate autofluorescent pigment granules (lipofuscin, ceroid) in the trigeminal neurons (TN) during aging and streptozotocin-induced diabetes. Four young adult male rats were injected with streptozotocin (STZ; 50 mg/kg) to produce diabetes (DM), for comparison with four young uninjected control rats and four aged rats (90 weeks old). Eight weeks after STZ injection, all rats were fixed with 4% paraformaldehyde, and paraffin sections of TN were prepared and observed by fluorescence microscopy. We found the number of neurons with autofluorescent pigments had increased to 30.38% of the total in DM compared to 8.98% in the control group, and 25.36% in the aged rats. The area of autofluorescence within those neurons was 16.84% in aged rats, 13.02% in DM and 4.45% in the controls. Thus, DM caused accelerated accumulation of fluorescent granules in trigeminal neurons, and this change may show that premature aging contributes to neuronal functional decline and morphological change.

Development of Tricalcium Phosphate-Collagen Immobilized Tetracycline Complex Implant.

歯周治療用骨補填材 (TCP) に抗生物質の効果を付加する目的で, テトラサイクリン (TC) 固定化コラーゲン-TCP複合体を試作し, 本材の歯周治療における有用性について検討した。その作製法はアテロコラゲン溶液中に100mg/mlの割合でTCを溶かし, アンモニアガスで中和後, TCPにコーティングしUV照射により架橋処理を行った。本材からのTCの徐放性については経時的に溶出するTC濃度を吸光度及び抗菌活性により測定した。またin vivoにおける組織反応についても検索を行った。その結果徐放性に関しては抗菌活性を示すTC濃度の溶出が測定開始後5日まで認められた。組織反応についてはTC未使用群とほぼ同様, 良好な歯周組織再生を示した。以上の結果より, TC固定化コラーゲン-TCPは有効なTCの徐放性を有する有用な歯周治療用骨補填材であることが示唆された。

[Effect of periodontal regeneration using collagen-coated synthetic bone implant materials. Histopathological study].

Granulated artificial bone implant materials such as hydroxyapatite (HAP) and tricalcium phosphate (TCP) have been frequently used in attempts to restore periodontal tissue lost as a result periodontitis. However, these materials are considered insufficient for the maintenance and stability of granules at sites losing bone, for active bone formation, or for periodontal ligament regeneration. We have now developed a complex consisting of HAP or TCP coated with atelocollagen (which has recently received attention as a biomaterial) and have conducted experiments to determine the effects of this material on the reconstruction of periodontal tissue. Implantations were performed using a HAP-atelocollagen complex, TCP-atelocollagen complex, HAP and TCP at three-wall bone defect sites in experimentally-induced periodontitis in dogs. A control group without the implants was included in the study. Histopathological observations were conducted 2, 4 and 12 weeks after surgery. Compared with the control group, the groups implanted with the complex displayed enhanced maintenance and stability of granules, suppression of epithelial downgrowth, and acceleration of new bone and cementum formation. These results indicate that the implant method using an atelocollagen-coated artificial bone implant material would be useful for periodontal surgical treatment, eliminating some of the disadvantages of conventional implant methods.

[The implantation of hydroxyapatite and tricalcium phosphate in periodontal osseous defects in dogs--histological study].

歯周外科治療に数多く使用されているHydroxyapatite顆粒 (HAP) と, Tricalcium phosphate顆粒 (TCP) を移植し, 歯周組織との経時的反応の差異を知る目的で実験を行なった。実験には雑種成犬18頭を用い, 下顎骨臼歯部に形成した3壁性人工的骨欠損に移植手術を施行後, 3日から3ヵ月の期間について組織学的観察および計測を行なった。今回は特に骨組織の反応を中心に, 類骨や根面側の形態に注目して行なった。その結果HAPは骨組織中の核となって残存する一方, TCPはマクロファージの貪食により吸収され, 骨組織と置換することがわかった。骨再生量やOsteoidについても, 術後2週, および3週といった期間では, その量や形成パターンに差異が認められた。また根面側の影響については対照群で差異が認められたが, 両移植群には認められなかった。以上の結果より両移植材料共に骨移植材として使用し得る材料であるが歯周領域に応用する際には, この相違を考慮し, 症例により選択的に使用することが望ましいと考えられた。

Imaging technologic study of periodontal disease 2. Effect of K.V. and density change on the Wiener spectrum.

画像上の骨変化に関する最大情報量を得る為の適切な撮影条件を決定する為に, ウィーナースペクトル法に直接影響を及ぼすであろうと考えられる管電圧及び, 濃度依存性について基礎実験を行った。実験は, 規格撮影された人体摘出下顎骨のX線写真を使用し, 管電圧及び, 写真濃度を変化させた時のウィーナースペクトルの変化につい、て検討を行った。結果として, ウィーナースペクトルは, 管電圧よりも写真濃度に影響を受けることがわかった。特にその影響は, 骨梁成分を示す空間周波数0～5LP/mmよりも, ノイズ成分を示す高周波領域5～25LP/mmにおいて大であった。