ラット実験的歯周炎におけるアレンドロネートの歯槽骨吸収抑制作用
ビスフォスフォネート製剤の一つであるアレンドロネートは強力な骨吸収抑制作用をもつことから骨粗鬆症等の臨床に応用されており, 歯周病に対する効果も期待できる。今回, 我々はラット実験的歯周炎におけるアレンドロネートの歯槽骨吸収抑制効果について形態学的な検索を行った。歯槽骨吸収を伴う歯周炎を惹起させる目的で, 8週齢ウィスター雄性ラット上顎右側第二臼歯の歯頚部にナイロン糸による結紮を行った。実験群は非結紮対照群 (非結紮＋生理食塩水), 対照群 (結紮＋生理食塩水), 低濃度群 (結紮＋アレンドロネート0.01mg/kg), 高濃度群 (結紮＋アレンドロネート0.1mg/kg) の4群とし, 薬剤...
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| Published in | 日本歯周病学会会誌 Vol. 47; no. 3; pp. 153 - 160 |
|---|---|
| Main Authors | , , , |
| Format | Journal Article |
| Language | Japanese |
| Published |
特定非営利活動法人 日本歯周病学会
2005
日本歯周病学会 |
| Subjects | |
| Online Access | Get full text |
| ISSN | 0385-0110 1880-408X |
| DOI | 10.2329/perio.47.153 |
Cover
| Abstract | ビスフォスフォネート製剤の一つであるアレンドロネートは強力な骨吸収抑制作用をもつことから骨粗鬆症等の臨床に応用されており, 歯周病に対する効果も期待できる。今回, 我々はラット実験的歯周炎におけるアレンドロネートの歯槽骨吸収抑制効果について形態学的な検索を行った。歯槽骨吸収を伴う歯周炎を惹起させる目的で, 8週齢ウィスター雄性ラット上顎右側第二臼歯の歯頚部にナイロン糸による結紮を行った。実験群は非結紮対照群 (非結紮＋生理食塩水), 対照群 (結紮＋生理食塩水), 低濃度群 (結紮＋アレンドロネート0.01mg/kg), 高濃度群 (結紮＋アレンドロネート0.1mg/kg) の4群とし, 薬剤は2日毎に皮下注射により投与した。実験5, 10, 20日目に上顎骨を採取し, マイクロCTにより3次元画像を構築し, 第二臼歯近心根の歯槽骨吸収について画像解析を行った。その後, 脱灰薄切切片を作成し, 破骨細胞の指標となる酒石酸抵抗性酸性フォスファターゼ (TRAP) 染色を行い, 光学顕微鏡下で観察した。マイクロCT解析の結果, 非結紮対照群では歯槽骨に何ら変化はなく, 結紮した3群では歯槽骨吸収が実験5～20日目に認められた。一方, アレンドロネート投与群では歯槽骨吸収は5日目から対照群と比較して有意に抑制され, 10日目および20日目においても抑制が認められた。組織切片分析では, 結紮によって起こった歯周結合組織, 歯槽骨を含む歯周組織の破壊が5日目に認められた。結紮した3群ではTRAP陽性破骨細胞が5日目で確認されたが, 10日目では確認されなかった。5日目における破骨細胞数は, 対照群と比較して低濃度, 高濃度群で有意差が認めらず, 10日目にはすべての群で破骨細胞が消失していた。これらの結果から, アレンドロネートは破骨細胞の数に影響を及ぼさずに, 破骨細胞の機能を抑制することにより歯槽骨吸収を抑制することが示唆された。以上より, 歯周病による歯槽骨吸収の予防にアレンドロネート摂取が有効である可能性が示された。 |
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| AbstractList | ビスフォスフォネート製剤の一つであるアレンドロネートは強力な骨吸収抑制作用をもつことから骨粗鬆症等の臨床に応用されており, 歯周病に対する効果も期待できる。今回, 我々はラット実験的歯周炎におけるアレンドロネートの歯槽骨吸収抑制効果について形態学的な検索を行った。歯槽骨吸収を伴う歯周炎を惹起させる目的で, 8週齢ウィスター雄性ラット上顎右側第二臼歯の歯頚部にナイロン糸による結紮を行った。実験群は非結紮対照群 (非結紮＋生理食塩水), 対照群 (結紮＋生理食塩水), 低濃度群 (結紮＋アレンドロネート0.01mg/kg), 高濃度群 (結紮＋アレンドロネート0.1mg/kg) の4群とし, 薬剤は2日毎に皮下注射により投与した。実験5, 10, 20日目に上顎骨を採取し, マイクロCTにより3次元画像を構築し, 第二臼歯近心根の歯槽骨吸収について画像解析を行った。その後, 脱灰薄切切片を作成し, 破骨細胞の指標となる酒石酸抵抗性酸性フォスファターゼ (TRAP) 染色を行い, 光学顕微鏡下で観察した。マイクロCT解析の結果, 非結紮対照群では歯槽骨に何ら変化はなく, 結紮した3群では歯槽骨吸収が実験5～20日目に認められた。一方, アレンドロネート投与群では歯槽骨吸収は5日目から対照群と比較して有意に抑制され, 10日目および20日目においても抑制が認められた。組織切片分析では, 結紮によって起こった歯周結合組織, 歯槽骨を含む歯周組織の破壊が5日目に認められた。結紮した3群ではTRAP陽性破骨細胞が5日目で確認されたが, 10日目では確認されなかった。5日目における破骨細胞数は, 対照群と比較して低濃度, 高濃度群で有意差が認めらず, 10日目にはすべての群で破骨細胞が消失していた。これらの結果から, アレンドロネートは破骨細胞の数に影響を及ぼさずに, 破骨細胞の機能を抑制することにより歯槽骨吸収を抑制することが示唆された。以上より, 歯周病による歯槽骨吸収の予防にアレンドロネート摂取が有効である可能性が示された。 ビスフォスフォネート製剤の一つであるアレンドロネートは強力な骨吸収抑制作用をもつことから骨粗鬆症等の臨床に応用されており, 歯周病に対する効果も期待できる. 今回, 我々はラット実験的歯周炎におけるアレンドロネートの歯槽骨吸収抑制効果について形態学的な検索を行った. 歯槽骨吸収を伴う歯周炎を惹起させる目的で, 8週齢ウィスター雄性ラット上顎右側第二臼歯の歯頸部にナイロン糸による結紮を行った. 実験群は非結紮対照群(非結紮+生理食塩水), 対照群(結紮+生理食塩水), 低濃度群(結紮+アレンドロネート0.01mg/kg), 高濃度群(結紮+アレンドロネート0.1mg/kg)の4群とし, 薬剤は2日毎に皮下注射により投与した. 実験5, 10, 20日目に上顎骨を採取し, マイクロCTにより3次元画像を構築し, 第二臼歯近心根の歯槽骨吸収について画像解析を行った. その後, 脱灰薄切切片を作成し, 破骨細胞の指標となる酒石酸抵抗性酸性フォスファターゼ(TRAP)染色を行い, 光学顕微鏡下で観察した. マイクロCT解析の結果, 非結紮対照群では歯槽骨に何ら変化はなく, 結紮した3群では歯槽骨吸収が実験5～20日目に認められた. 一方, アレンドロネート投与群では歯槽骨吸収は5日目から対照群と比較して有意に抑制され, 10日目および20日目においても抑制が認められた. 組織切片分析では, 結紮によって起こった歯周結合組織, 歯槽骨を含む歯周組織の破壊が5日目に認められた. 結紮した3群ではTRAP陽性破骨細胞が5日目で確認されたが, 10日目では確認されなかった. 5日目における破骨細胞数は, 対照群と比較して低濃度, 高濃度群で有意差が認めらず, 10日目にはすべての群で破骨細胞が消失していた. これらの結果から, アレンドロネートは破骨細胞の数に影響を及ぼさずに, 破骨細胞の機能を抑制することにより歯槽骨吸収を抑制することが示唆された. 以上より, 歯周病による歯槽骨吸収の予防にアレンドロネート摂取が有効である可能性が示された. |
| Author | 瀬戸, 浩行 堀部, ますみ 永田, 俊彦 和田, 智恵 |
| Author_xml | – sequence: 1 fullname: 和田, 智恵 organization: 徳島大学大学院·ヘルスバイオサイエンス研究部·再生修復医歯学部門·顎口腔病態制御学講座·歯周歯内治療学分野 – sequence: 1 fullname: 堀部, ますみ organization: 徳島大学大学院·ヘルスバイオサイエンス研究部·再生修復医歯学部門·顎口腔病態制御学講座·歯周歯内治療学分野 – sequence: 1 fullname: 瀬戸, 浩行 organization: 徳島大学大学院·ヘルスバイオサイエンス研究部·再生修復医歯学部門·顎口腔病態制御学講座·歯周歯内治療学分野 – sequence: 1 fullname: 永田, 俊彦 organization: 徳島大学大学院·ヘルスバイオサイエンス研究部·再生修復医歯学部門·顎口腔病態制御学講座·歯周歯内治療学分野 |
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| ContentType | Journal Article |
| Copyright | 2005 特定非営利活動法人 日本歯周病学会 |
| Copyright_xml | – notice: 2005 特定非営利活動法人 日本歯周病学会 |
| CorporateAuthor | 徳島大学大学院・ヘルスバイオサイエンス研究部・再生修復医歯学部門・顎口腔病態制御学講座・歯周歯内治療学分野 |
| CorporateAuthor_xml | – name: 徳島大学大学院・ヘルスバイオサイエンス研究部・再生修復医歯学部門・顎口腔病態制御学講座・歯周歯内治療学分野 |
| DOI | 10.2329/perio.47.153 |
| DatabaseTitleList | |
| DeliveryMethod | fulltext_linktorsrc |
| Discipline | Dentistry |
| EISSN | 1880-408X |
| EndPage | 160 |
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| ISSN | 0385-0110 |
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| Issue | 3 |
| Language | Japanese |
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| ParticipantIDs | medicalonline_journals_cp9perlo_2005_004703_105_0153_01601126174 jstage_primary_article_perio_47_3_47_3_153_article_char_ja |
| PublicationCentury | 2000 |
| PublicationDate | 20050000 |
| PublicationDateYYYYMMDD | 2005-01-01 |
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| PublicationDecade | 2000 |
| PublicationTitle | 日本歯周病学会会誌 |
| PublicationTitleAlternate | 日歯周誌 |
| PublicationYear | 2005 |
| Publisher | 特定非営利活動法人 日本歯周病学会 日本歯周病学会 |
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| References | 8) Balto K, White R, Mueller R, Stashenko P : A mouse model of inflammatory root resorption induced by pulpal infection. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod, 93 : 461-468, 2002. 11) Sato M, Grasser W, Endo N, Akins R, Simmons H, Thompson DD, Golub E, Rodan GA : Bisphosphonate action. Alendronate localization in rat bone and effects on osteoclast ultrastructure. J Clin Invest, 29 : 2095-2105, 1994. 16) Reddy MS, Weatherford TW III , Smith CA, West BD, Jeffcoat MK, Jacks TM : Alendronate treatment of naturally-occurring periodontitis in beagle dogs. J Periodontol, 66 : 211-217, 1995. 12) Hughes DE, Wright KR, Uy HL, Sasaki A, Yoneda T, Roodman GD, Mundy GR, Boyce BF : Bisphosphonates promote apoptosis in murine osteoclasts in vitro and in vivo. J Bone Miner Res, 10 : 1478-1487, 1995. 18) Mitsuta T, Horiuchi H, Shinoda H : Effects of topical administration of clodronate on alveolar bone resorption in rats with experimental periodontitis. J Periodontol, 73 : 479-486, 2002. 5) Ishijima M, Tsuji K, Rittling SR, Yamashita T, Kurosawa H, Denhardt DT, Nifuji A, Noda M : Resistance to unloading-induced three-dimensional bone loss in osteopontin-deficient mice. J Bone Miner Res, 17 : 661-667, 2002. 9) Tanaka M, Toyooka E, Kohno S, Ozawa H, Ejiri S : Long-term changes in trabecular structure of aged rat alveolar bone after ovariectomy. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod, 95 : 495-502, 2003. 13) Luckman SP, Hughes DE, Coxon FP, Graham R, Russell G, Rogers MJ : Nitrogen-containing bisphosphonates inhibit the mevalonate pathway and prevent post-translational prenylation of GTP-binding proteins, including Ras. J Bone Miner Res, 13 : 581-589, 1998. 6) Gittens SA, Wohl GR, Zernicke RF, Matyas JR, Morley P, Uludag H : Systemic bone formation with weekly PTH administration in ovariectomized rats. 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Br J Pharmacol, 83 : 353-360, 2004. 14) Murakami H, Takahashi N, Sasaki T, Udagawa N, Tanaka S, Nakamura I, Zhang D, Barbier A, Suda T : A possible mechanism of the specific action of bisphosphonates on osteoclasts : tiludronate preferentially affects polarized osteoclasts having ruffled borders. Bone, 9 : 137-144, 1994. 24) de Lima V, Bezerra MM, de Menezes Alencar VB, Vidal FD, da Rocha FA, de Castro Brito GA, de Albuquerque Ribeiro R : Effects of chlorpromazine on alveolar bone loss in experimental periodontal disease in rats. Eur J Oral Sci, 123 : 123-129, 1998. 19) Teng YT, Nguyen H, Gao X, Kong YY, Gorczynski RM, Singh B, Ellen RP, Penninger JM : Functional human T-cell immunity and osteoprotegerin ligand control alveolar bone destruction in periodontal infection. J Clin Invest, 67 : R 59-R 67, 1999. 3) Seto H, Aoki K, Kasugai S, Ohya K : Trabecular bone turnover, bone marrow cell development, and gene expression of bone matrix proteins after low calcium feeding in rats. Bone, 25 : 687-695, 1999. |
| References_xml | – reference: 7) Mavropoulos A, Kiliaridis S, Bresin A, Ammann P : Effect of different masticatory functional and mechanical demands on the structural adaptation of the mandibular alveolar bone in young growing rats. Bone, 35 : 191-197, 2004. – reference: 15) Azuma Y, Sato H, Oue Y, Okabe K, Ohta T, Tsuchimoto M, Kiyoki M : Alendronate distributed on bone surfaces inhibits osteoclastic bone resorption in vitro and in experimental hypercalcemia models. Bone, 88 : 235-245, 1991. – reference: 18) Mitsuta T, Horiuchi H, Shinoda H : Effects of topical administration of clodronate on alveolar bone resorption in rats with experimental periodontitis. J Periodontol, 73 : 479-486, 2002. – reference: 8) Balto K, White R, Mueller R, Stashenko P : A mouse model of inflammatory root resorption induced by pulpal infection. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod, 93 : 461-468, 2002. – reference: 22) Lohinai Z, Benedek P, Feher E, Gyorfi A, Rosivall L, Fazekas A, Salzman AL, Szabo C : Protective effects of mercaptoethylguanidine, a selective inhibitor of inducible nitric oxide synthase, in ligature-induced periodontitis in the rat. Br J Pharmacol, 83 : 353-360, 2004. – reference: 1) Delmas PD : Treatment of postmenopausal osteoporosis. Lancet, 359 : 2018-2026, 2002. – reference: 16) Reddy MS, Weatherford TW III , Smith CA, West BD, Jeffcoat MK, Jacks TM : Alendronate treatment of naturally-occurring periodontitis in beagle dogs. J Periodontol, 66 : 211-217, 1995. – reference: 20) Baker PJ, Dixon M, Evans RT, Dufour L, Johnson E, Roopenian DC : CD 4(+) T cells and the proinflammatory cytokines gamma interferon and interleukin-6 contribute to alveolar bone loss in mice. Infect Immun, 67 : 2804-2809, 1999. – reference: 2) Bone HG, Hosking D, Devogelaer JP, Tucci JR, Emkey RD, Tonino RP, Rodriguez-Portales JA, Downs RW, Gupta J, Santora AC, Liberman UA : Ten years' experience with alendronate for osteoporosis in postmenopausal women. N Engl J Med, 350 : 1189-1199, 2004. – reference: 17) Weinreb M, Quartuccio H, Seedor JG, Aufdemorte TB, Brunsvold M, Chaves E, Kornman KS, Rodan GA : Histomorphometrical analysis of the effects of the bisphosphonate alendronate on bone loss caused by experimental periodontitis in monkeys. J Periodontal Res, 29 : 35-40, 1994. – reference: 6) Gittens SA, Wohl GR, Zernicke RF, Matyas JR, Morley P, Uludag H : Systemic bone formation with weekly PTH administration in ovariectomized rats. J Pharm Pharm Sci, 7 : 27-37, 2004. – reference: 21) Di Paola R, Marzocco S, Mazzon E, Dattola F, Rotondo F, Britti D, De Majo M, Genovese T, Cuzzocrea S : Effect of aminoguanidine in ligature-induced periodontitis in rats. J Dent Res, 83 : 343-348, 2004. – reference: 25) Harada H, Nakayama T, Nanaka T, Katsumata T : Effects of bisphosphonates on joint damage and bone loss in rat adjuvant-induced arthritis. Inflamm Res, 53 : 45-52, 2004. – reference: 14) Murakami H, Takahashi N, Sasaki T, Udagawa N, Tanaka S, Nakamura I, Zhang D, Barbier A, Suda T : A possible mechanism of the specific action of bisphosphonates on osteoclasts : tiludronate preferentially affects polarized osteoclasts having ruffled borders. Bone, 9 : 137-144, 1994. – reference: 23) Bezerra MM, de Lima V, Alencar VB, Vieira IB, Brito GA, Ribeiro RA, Rocha FA : Selective cyclooxygenase-2 inhibition prevents alveolar bone loss in experimental periodontitis in rats. J Periodontol, 108 : 1009-1014, 2000. – reference: 19) Teng YT, Nguyen H, Gao X, Kong YY, Gorczynski RM, Singh B, Ellen RP, Penninger JM : Functional human T-cell immunity and osteoprotegerin ligand control alveolar bone destruction in periodontal infection. J Clin Invest, 67 : R 59-R 67, 1999. – reference: 3) Seto H, Aoki K, Kasugai S, Ohya K : Trabecular bone turnover, bone marrow cell development, and gene expression of bone matrix proteins after low calcium feeding in rats. Bone, 25 : 687-695, 1999. – reference: 10) Rodan GA, Seedor JG, Balena R : Preclinical pharmacology of alendronate. Osteoporos Int, 3 Suppl 3 : S7-12, 1993. – reference: 5) Ishijima M, Tsuji K, Rittling SR, Yamashita T, Kurosawa H, Denhardt DT, Nifuji A, Noda M : Resistance to unloading-induced three-dimensional bone loss in osteopontin-deficient mice. J Bone Miner Res, 17 : 661-667, 2002. – reference: 4) Montero A, Okada Y, Tomita M, Ito M, Tsurukami H, Nakamura T, Doetschman T, Coffin JD, Hurley MM : Disruption of the fibroblast growth factor-2 gene results in decreased bone mass and bone formation. J Clin Invest, 79 : 1085-1093, 2000. – reference: 24) de Lima V, Bezerra MM, de Menezes Alencar VB, Vidal FD, da Rocha FA, de Castro Brito GA, de Albuquerque Ribeiro R : Effects of chlorpromazine on alveolar bone loss in experimental periodontal disease in rats. Eur J Oral Sci, 123 : 123-129, 1998. – reference: 9) Tanaka M, Toyooka E, Kohno S, Ozawa H, Ejiri S : Long-term changes in trabecular structure of aged rat alveolar bone after ovariectomy. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod, 95 : 495-502, 2003. – reference: 12) Hughes DE, Wright KR, Uy HL, Sasaki A, Yoneda T, Roodman GD, Mundy GR, Boyce BF : Bisphosphonates promote apoptosis in murine osteoclasts in vitro and in vivo. J Bone Miner Res, 10 : 1478-1487, 1995. – reference: 11) Sato M, Grasser W, Endo N, Akins R, Simmons H, Thompson DD, Golub E, Rodan GA : Bisphosphonate action. Alendronate localization in rat bone and effects on osteoclast ultrastructure. J Clin Invest, 29 : 2095-2105, 1994. – reference: 13) Luckman SP, Hughes DE, Coxon FP, Graham R, Russell G, Rogers MJ : Nitrogen-containing bisphosphonates inhibit the mevalonate pathway and prevent post-translational prenylation of GTP-binding proteins, including Ras. J Bone Miner Res, 13 : 581-589, 1998. |
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| SourceID | medicalonline jstage |
| SourceType | Publisher |
| StartPage | 153 |
| SubjectTerms | アレンドロネート マイクロCT ラット実験的歯周炎 歯槽骨吸収 |
| Title | ラット実験的歯周炎におけるアレンドロネートの歯槽骨吸収抑制作用 |
| URI | https://www.jstage.jst.go.jp/article/perio/47/3/47_3_153/_article/-char/ja http://mol.medicalonline.jp/library/journal/download?GoodsID=cp9perlo/2005/004703/105&name=0153-0160j |
| Volume | 47 |
| hasFullText | 1 |
| inHoldings | 1 |
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| ispartofPNX | 日本歯周病学会会誌, 2005, Vol.47(3), pp.153-160 |
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