口の中のジェル唾液：新しいポリマーが「一滴ずつ」口腔乾燥症の口内を保湿

パデュー大学の研究チームは、ポリマーPHEMA（ポリ（ヒドロキシエチルメタクリレート））をベースにした充電可能な「唾液ゲル」を発表しました。このゲルは人工唾液を吸収し、その後数時間にわたって口内に直接放出します。放出速度は、安静時の天然唾液とほぼ同じです。試験では、このゲルは6時間で約400%膨張し、37℃の環境で4時間でほぼすべての唾液を放出し、約97%の効率を維持し、少なくとも5回の充放電サイクルに耐えました。細胞培養において粘膜毒性は検出されませんでした。このアイデアは、放射線療法、血液透析、その他の症状の後に口腔乾燥症（ドライマウス）を患う患者を対象としています。この研究はACS Applied Polymer Materialsに掲載されました。

背景

口腔乾燥症は、口腔内の乾燥感という主観的な感覚であり、しばしば客観的な唾液分泌低下（唾液分泌の減少）を伴います。健康な人の正常な無刺激時の唾液流量は約0.3～0.4 ml/分で、0.1 ml/分以下の場合は唾液分泌低下を示します。唾液腺は1日に0.5～1.5リットルの唾液を分泌します。唾液分泌の減少は、う蝕、カンジダ症、味覚障害、発話障害、嚥下障害、疼痛、睡眠不足につながります。

• 口腔乾燥症はどの程度一般的で、どのような人に多く見られますか？一般人口では推定値が大きく異なります（検査方法が異なるため）。しかし、高齢者では口腔乾燥症がよく見られる症状です。特に、頭頸部への放射線療法を受けた患者（最大約80%が治療中に重度の乾燥を経験し、多くは数ヶ月から数年にわたって持続します）、シェーグレン症候群の患者、多剤併用（抗コリン薬／向精神薬）患者、糖尿病患者、血液透析患者は、口腔乾燥症になりやすい傾向があります。
• 「スプレー」やうがい液が長持ちしない理由。唾液代替物のほとんどはすぐに洗い流され、一時的な緩和効果しか得られません。薬用唾液分泌促進剤（ピロカルピン、セビメリン）はすべての人に効果があるわけではなく、副作用もあります。神経刺激薬や再生医療は、入手性やデータによって依然として限界があります。そのため、「自然な唾液のように」液体を分泌し、何時間も快適さを維持できる局所保湿剤が求められています。
• どのような「ターゲットデリバリー」が必要か。健康な人の場合、唾液の非刺激時の流量は0.3～0.4 ml/分程度です。放出速度をこれらの値に近づけることで、自然な感覚（「ボレー」や過度の乾燥なし）が得られます。
• PHEMAが選ばれた理由。ポリ(ヒドロキシエチルメタクリレート)は、多数の-OH基を持つ典型的なハイドロゲルで、生体適合性が高く、ソフトコンタクトレンズ（つまり、敏感な粘膜と常に接触するレンズ）に長年使用されています。水や溶液を吸収し、水素結合で保持し、内容物をゆっくりと放出する特性があり、「唾液リザーバー」としての役割に最適です。
• これは現在の診療にどのように当てはまるのでしょうか？現在、予防策としては、衛生管理、唾液代替物による頻繁な「補充」、チューインガム／サワーによる刺激、腺機能に問題のないピロカルピン／セビメリン、う蝕および真菌感染症の予防などが挙げられます。充電式口腔ハイドロゲルは、特に放射線照射後の唾液分泌減少、夜間の乾燥、あるいは長期にわたる負荷（旅行、講義、シフト勤務）のある患者にとって、持続性のある局所療法として、このラインを論理的に補完します。

彼らは何を思いついたのでしょうか?

患者が口腔内（頬の近くなど）に置く柔らかいハイドロゲル リザーバーを作成します。

1. 事前に人工唾液を「充填」しておく。
2. ゆっくりと液体を放出し、快適な潤いと潤滑性を維持します。
   素材 - PHEMA：多数の-OH基を持つ親水性ポリマーで、水と親和性が高く、弾力性のあるネットワークを形成し、水素結合により液体を保持します。

これはどのように作動しますか

• PHEMAフィルムは人工唾液を吸収しハイドロゲル状態になります。
• 口腔内（約37℃）では、ゲルは徐々に「収縮」し、蓄えられた唾液が放出されます。最初は放出速度が速く（著者らの推定では約0.3 ml/分）、その後は安定します。快適な放出速度の目安は0.3～0.7 ml/分です（これは健康な人の無刺激時の唾液分泌速度とほぼ同じです）。

何が測定されましたか?

• 腫れ: 6 時間で元の体積の最大約 400% まで。
• 回収: 37°C で約 4 時間でほぼすべてのストックが回収されます。5 回の連続サイクルで安定性は約 97% です。
• 再利用: ゲルは慎重に「再充電」され、同等のダイナミクスが再び得られました。
• 生体適合性: ゲルの調整培地は口腔角化細胞の成長を阻害せず、有意な細胞毒性は認められなかった。
• 力学: ジェルは頬よりもはるかに柔らかい (ヤング率は粘膜のメガパスカルに対して数百 kPa) - これは剛性と快適性をさらに調整するための重要なヒントです。

なぜこれが必要なのでしょうか?

口腔乾燥症（成人の10～30％にみられ、高齢者に多く、頭頸部放射線療法、化学療法、血液透析後に多くみられます）は、発話、嚥下、口腔衛生に支障をきたし、感染症のリスクを高めます。現在の治療法（スプレー／洗口液、咀嚼刺激薬、神経刺激薬、全身性薬剤など）は、効果は短期的なものか、侵襲性が高く費用がかかるものです。このハイドロゲルリザーバーは、頻繁な「パフパフ」感なしに、数時間にわたる持続的な水分補給を可能にします。

これは通常の「人工唾液」とどう違うのでしょうか？

従来の代替品はすぐに洗い流されます。この素材は液体を注入して補充するため、日常的な使用（例えば、長時間の授業、旅行、睡眠中など）が簡素化される可能性があります。

次は何？

現時点では、すべての試験は実験室で行われています。著者らは、口腔内での現実的な試験、すなわち、微生物叢、温度とpHの変化、摩擦、会話／食物、そして形状因子（サイズ、固定性、快適性）、安全性、そして耐用年数の評価が今後必要であると明言しています。同時に、人工唾液の最適な組成や、ジェルが味覚／発音に変化を与えるかどうかを理解する必要があります。

制限

• クリニックではありません。効率性も利便性もまだ実証されていません。
• 機械工学と人間工学。ゲルは布地よりも明らかに柔らかく、快適ですが、変形する可能性があります。必要な形状／ホルダーはまだ選定中です。
• 衛生とメンテナンス: 再利用には、バイオフィルムの蓄積を避けるために明確な洗浄/交換計画が必要です。

出典：Debnath S.他「ポリ（ヒドロキシエチルメタクリレート）唾液ゲル：口腔乾燥症治療のためのポリマーベースのソリューション」ACS Applied Polymer Materials、2025年7月17日オンライン版。DOI : 10.1021/acsapm.5c00881