大阪大学歯学部附属病院の高橋雄介講師、大阪大学大学院歯学研究科の黄海玲特任研究員、林美加子教授らの研究グループは、う蝕に継発する可逆性・不可逆性歯髄炎の病態解明に取り組みました。その結果、う蝕の進行に依存して歯髄内に特徴的な分子（マクロファージ）の発現を認め、可逆性歯髄炎および不可逆性歯髄炎のラット動物実験モデルの確立に成功しました。

従来から、う蝕を誘発する動物実験モデルの研究は行われていましたが、う蝕の進行とそれにともなう歯髄炎の発症や進行については解明されていませんでした。　

歯髄炎の治療法として、歯髄保存療法が適用されるようになれば、歯の寿命の延伸が見込まれ、ひいては健康寿命の延伸にもつながることが期待されます。

本研究成果は、米国科学誌「Journal of Dental Research」に、3月13日（月）（日本時間）に公開されました。

図. 世界初の歯髄炎モデルの構築
これまで歯髄炎の病態については不明な点が多く、歯髄炎に罹患した場合は歯髄除去療法が第一選択でした。しかし、う蝕誘発ラットを解析することで、再現性高く歯髄炎を惹起することに成功し、さらに可逆性・不可逆性歯髄炎を特徴づけるマクロファージの局在についても見出し、世界に先駆けて歯髄炎の動物実験モデルの確立に成功しました。

歯髄炎は主に進行したう蝕に継発して生じる病変で、激しい痛みを伴います。可逆性歯髄炎の場合は治癒が見込めることもありますが、不可逆性歯髄炎に罹患すると、歯髄保存療法の適応が難しく、これまでは歯髄を除去する治療（抜髄）がおこなわれてきました。しかし、歯髄を喪失した歯はその寿命が短くなることが多く報告されており、抜髄はできるだけ避けるべき治療法です。また、歯髄炎は正確な診断が難しく、可逆性と不可逆性の境界の判別が困難であり、それに伴って標準治療の設定も困難となるため、解決すべき課題として考えられていました。

本研究グループでは、可逆性・不可逆性歯髄炎の病態を解明するために、ラットにう蝕を誘発し、その進行について詳細な画像解析を行い、病理組織学的に解析しました。その結果、軽度のう蝕では歯髄にM2マクロファージが多く出現し、重度に進行したう蝕ではM1マクロファージが多く存在することを見出しました（図）。また、様々なう蝕の状態に対して歯髄保存療法（覆髄）を実施し、これが奏功するものを可逆性歯髄炎モデル、奏功しないものを不可逆性歯髄炎モデルとして確立することに成功しました。さらに可逆性歯髄炎に対して歯髄保存療法を実施した後の歯髄組織においてもM2マクロファージが多く存在し、特徴的な治癒機転を示すことが明らかになりました。

本研究成果により、世界で初めて可逆性および不可逆性歯髄炎の動物実験モデルが確立され、さらに歯髄炎を特徴づける分子の同定にも成功したため、これまで困難であった歯髄炎の正確な診断ならびに歯髄保存療法の適応が拡大されることが期待されます。

本研究成果は、202３年３月１３日（月）（日本時間）に米国科学誌「Journal of Dental Research」（オンライン）に掲載されました。

タイトル：“Development of Rat Caries-Induced Pulpitis Model for Vital Pulp Therapy”
著者名：Hailing Huang, Motoki Okamoto, Masakatsu Watanabe, Sayako Matsumoto, Kiichi Moriyama, Shungo Komichi, Manahil Ali, Saaya Matayoshi, Ryota Nomura, Kazuhiko Nakano, Yusuke Takahashi, Mikako Hayashi
ＤＯＩ：https://journals.sagepub.com/doi/10.1177/00220345221150383

なお、本研究は、日本学術振興会科学研究費助成事業の支援を受け、大阪大学 大学院歯学研究科　　小児歯科学教室　仲野和彦教授、広島大学大学院医系科学研究科　小児歯科学　野村良太教授らの協力を得て行われました。

林美加子教授 研究者総覧
https://rd.iai.osaka-u.ac.jp/ja/c0e2fd63d52db04c.html

高橋雄介講師 研究者総覧
https://rd.iai.osaka-u.ac.jp/ja/b24c56926a274f54.html