歯周再生におけるバイオマテリアルの評価：文献レビュー

Evaluation of Biomaterials in Periodontal Regeneration: A Literature Review.

抄録

歯周再生療法は、歯の支持構造に影響を及ぼす疾患によって損なわれた歯周組織の形態と機能を回復させることに焦点を当てた分野である。バイオマテリアルは、細胞間相互作用を強化し、治癒を促進し、組織の再構築をサポートする様々な特性を提供する、歯周再生治療における重要なコンポーネントとして浮上してきた。本総説では、セラミックス、ポリマー、複合足場、および成長因子や幹細胞のような生物学的薬剤との統合を含む、歯周再生のためのバイオマテリアルの現在の進歩を探る。具体的には、ハイドロキシアパタイトや生体活性ガラスなどのバイオマテリアルは、細胞の接着と増殖のための足場を提供し、合成ポリマーや天然ポリマーは柔軟性と生体適合性を提供する。成長因子や骨形成タンパク質（BMP）はさらに細胞の分化や組織形成をサポートし、歯周欠損修復の臨床結果を向上させる。さらに、幹細胞とバイオマテリアルの融合、特に歯根膜幹細胞（PDLSCs）や間葉系幹細胞（MSCs）は、歯周組織の標的治癒反応を刺激することにより、複雑な組織の再生に有望である。臨床結果は有望であるが、最適な生体適合性および生理活性材料の選択や臨床プロトコルの標準化に関する課題は残っている。本総説では、バイオマテリアルに基づく戦略の可能性、限界、および今後の方向性について検討し、予測可能で効果的な歯周再生を達成するためにこれらの材料が果たす役割の発展に焦点を当てる。

The field of periodontal regeneration focuses on restoring the form and function of periodontal tissues compromised due to diseases affecting the supporting structures of teeth. Biomaterials have emerged as a vital component in periodontal regenerative therapy, offering a variety of properties that enhance cellular interactions, promote healing, and support tissue reconstruction. This review explores current advances in biomaterials for periodontal regeneration, including ceramics, polymers, and composite scaffolds, and their integration with biological agents like growth factors and stem cells. Specifically, biomaterials such as hydroxyapatite and bioactive glass provide scaffolding for cellular adhesion and proliferation, while synthetic and natural polymers offer flexibility and biocompatibility. Growth factors and bone morphogenic proteins (BMP) further support cell differentiation and tissue formation, enhancing clinical outcomes in periodontal defect repair. Moreover, stem cell integration with biomaterials, particularly the periodontal ligament stem cells (PDLSCs) and mesenchymal stem cells (MSCs), shows promise for complex tissue regeneration by stimulating targeted healing responses in periodontal tissue. Although clinical results are encouraging, challenges related to the selection of optimal biocompatible and bioactive materials and standardization of clinical protocols remain. This review examines the potential, limitations, and future directions for biomaterial-based strategies, highlighting the evolving role of these materials in achieving predictable and effective periodontal regeneration.