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早期骨折治癒を目的とした高周波・微振動による骨修復促進に関する実験的研究

研究課題

研究課題/領域番号 23300165
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 医用生体工学・生体材料学
研究機関大阪大学

研究代表者

松本 健志  大阪大学, 基礎工学研究科, 准教授 (30249560)

研究分担者 田中 正夫  大阪大学, 基礎工学研究科, 教授 (40163571)
中村 匡徳  埼玉大学, 理工学研究科, 准教授 (20448046)
安井 武史  徳島大学, ソシオテクノサイエンス研究部, 教授 (70314408)
連携研究者 上杉 健太朗  高輝度光科学研究センター, 研究員 (80344399)
研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2014-03-31
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円)
2013年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2012年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2011年度: 9,880千円 (直接経費: 7,600千円、間接経費: 2,280千円)
キーワード骨折修復 / 血管新生 / 高周波微振動 / 放射光CT / 骨修復 / 全身性微振動 / 低酸素誘導因子 / 全身性高周波微振動 / 骨再生 / コラーゲン / 第2高調波発生光 / 高解像度CT
研究概要

骨折治癒の促進は,高齢者の骨粗鬆症や寝たきり,要介護状態の予防に有効である.本研究では,全身性高周波微振動(WBV)のアナボリック作用に着目し,その骨修復促進効果と主に血管新生の関与について検討した.脛骨欠損モデルマウスに加速度0.3g,周波数30HzのWBVを毎日20分与え,12日後に血管鋳型骨試料を作製した.放射光CTによる検討から,WBVによる有意な骨修復の促進効果と血管新生抑制が認められた.また,第2高調波発生光マイクログラフィからは,WBVがコラーゲン生成には影響しないことが示された.さらに,WBV下で血管新生促進を誘導しても,WBVの骨修復効果は増強されなかった.

報告書

(4件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 研究成果

    (27件)

すべて 2014 2013 2012 2011

すべて 雑誌論文 (9件) (うち査読あり 8件) 学会発表 (14件) (うち招待講演 2件) 図書 (4件)

  • [雑誌論文] Second Harmonic Generation Microscopy and Synchrotron Radiation CT for the Determination of Collagen and Mineral Deposition in Early-Stage Bone Repair : Effect of Whole Body Micro-Vibration2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Hashimoto, S. Fukushima, T. Matsumoto, H. Naito, M. Tanaka
    • 雑誌名

      Adv. Biomed. Eng

      巻: (in press)

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Second Harmonic Generation Microscopy and Synchrotron Radiation CT for the Determination of Collagen and Mineral Deposition in Early-Stage Bone Repair: Effect of Whole Body Micro-Vibration2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Hashimoto, S. Fukushima, T. Matsumoto, H. Naito, M. Tanaka
    • 雑誌名

      Adv Biomed Eng.

      巻: 3

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] In Vivo Visualization of Dermal Collagen Fiber in Skin Burn by Collagen-Sensitive Second-Harmonic- Generation Microscopy2013

    • 著者名/発表者名
      R. Tanaka, S. Fukushima, K. Sasaki, Y. Tanaka, H. Murota, T. Matsumoto, T. Araki, T. Yasui
    • 雑誌名

      J. Biomed. Opt

      巻: vol. 18

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Estimation of Change of Bone Structures After Total Hip Replacement Using Bone Remodeling Simulation2013

    • 著者名/発表者名
      J. Kwon, H. Naito, T. Matsumoto, M. Tanaka
    • 雑誌名

      Clin. Biomech

      巻: vol. 28 ページ: 514-518

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Beneficial effects of vitamin K on morphometric and material bone properties during growth2013

    • 著者名/発表者名
      T. Matsumoto
    • 雑誌名

      SPring-8 Research Frontiers

      巻: vol. 2012 ページ: 38-39

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Subtraction Micro-Computed Tomography of Angiogenesis and Osteogenesis During Bone Repair Using Synchrotron Radiation With a Novel Contrast Agent2013

    • 著者名/発表者名
      T. Matsumoto, D. Goto, S. Sato
    • 雑誌名

      Lab. Invest

      巻: vol. 93 ページ: 1054-1063

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Subtraction Micro-Computed Tomography of Angiogenesis and Osteogenesis During Bone Repair Using Synchrotron Radiation With a Novel Contrast Agent2013

    • 著者名/発表者名
      T. Matsumoto, D. Goto, S. Sato
    • 雑誌名

      Lab Invest.

      巻: 93 号: 9 ページ: 1054-1063

    • DOI

      10.1038/labinvest.2013.87

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] In Vivo CT Quantification of Trabecular Bone Dynamics in Mice After Sciatic Neurectomy Using Monochromatic Synchrotron Radiation2011

    • 著者名/発表者名
      松本健志, 西川健, 田中正夫, 上杉健太朗
    • 雑誌名

      Calcif.Tissue Int

      巻: 88 号: 5 ページ: 432-441

    • DOI

      10.1007/s00223-011-9475-3

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] ジルコニアk吸収端を利用したサブトラクション放射光CTによる骨欠損部の再生骨・血管新生の高解像度イメージング2011

    • 著者名/発表者名
      松本健志, 上杉健太朗
    • 雑誌名

      Osteoporosis Jpn

      巻: 19 ページ: 82-85

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 放射光CT による骨の形態・生理解析2014

    • 著者名/発表者名
      松本健志
    • 学会等名
      第27回日本放射光学会年会・放射光科学合同シンポジウム
    • 発表場所
      広島
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Quantitative Bone CT Using Synchrotron Source2013

    • 著者名/発表者名
      T. Matsumoto
    • 学会等名
      Proc. 2013 Spring Meeting of Bioeng. Div. KSME
    • 発表場所
      Yeosu
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Deferoxamine Alleviates Unloading-Induced Delay of Bone Defect Repair2013

    • 著者名/発表者名
      T. Matsumoto, S. Sato, D. Goto
    • 学会等名
      Proc. 2nd Joint Meeting of IBMS and JSBMR
    • 発表場所
      Kobe
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Involvement of Angiogenesis in Early-Stage Bone Repair.2013

    • 著者名/発表者名
      S. Sato, T. Matsumoto, H. Naito, M. Tanaka
    • 学会等名
      Proc. 35th Ann. Int. Conf. IEEE Eng. Med. Biol
    • 発表場所
      Osaka
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Quantitative Bone CT Using Synchrotron Source2013

    • 著者名/発表者名
      T. Matsumoto
    • 学会等名
      Spring Meeting of Bioeng.Div. KSME
    • 発表場所
      Yeosu
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Deferoxamine Alleviates Unloading-Induced Delay of Bone Defect Repair2013

    • 著者名/発表者名
      T. Matsumoto, S. Sato, D. Goto
    • 学会等名
      2nd Joint Meeting of IBMS and JSBMR
    • 発表場所
      Kobe
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Involvement of Angiogenesis in Early-Stage Bone Repair2013

    • 著者名/発表者名
      S. Sato, T. Matsumoto, H. Naito, M. Tanaka
    • 学会等名
      35th Ann. Int. Conf. IEEE Eng. Med. Biol.
    • 発表場所
      Osaka
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 不規則な全身性微小振動刺激が後肢廃用マウスの骨リモデリングに与える影響2013

    • 著者名/発表者名
      金崎丈,松本健志,内藤尚,田中正夫
    • 学会等名
      関西支部第88期定時総会講演会
    • 発表場所
      大阪
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 全身性高周波微振動負荷による骨再生促進および血管新生の関与:骨欠損モデルマウスによる検討2013

    • 著者名/発表者名
      後藤大智,松本健志,内藤尚,田中正夫
    • 学会等名
      関西支部第88期定時総会講演会
    • 発表場所
      大阪
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 骨欠損再生における血管新生の役割:後肢懸垂ラットモデルにおける検討2012

    • 著者名/発表者名
      佐藤翔太, 松本健志, 内藤尚, 田中正夫
    • 学会等名
      関西学生会卒業研究発表講演会
    • 発表場所
      関西大学(大阪)
    • 年月日
      2012-03-22
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Hypoxia-Inducible Factor-Mediated Enhancement of Angiogenesis Reduces the delay of bone defect healing caused by mechanical unloading2012

    • 著者名/発表者名
      T. Matsumoto, S. Sato, D. Goto
    • 学会等名
      Proc. Physiology
    • 発表場所
      Edinburgh
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 低酸素誘導因子による血管新生促進は除荷による骨修復遅延を改善する2012

    • 著者名/発表者名
      松本健志, 佐藤翔太, 後藤大智
    • 学会等名
      第14回日本骨粗鬆症学会
    • 発表場所
      新潟
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実績報告書
  • [学会発表] Hypoxia-inducible Factor-mediated Enhancement of Angiogenesis Reduces the delay of bone defect healing caused by mechanical unloading2012

    • 著者名/発表者名
      T. Matsumoto, S. Sato, D. Goto
    • 学会等名
      Physiology 2012
    • 発表場所
      Edinburgh
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] サブトラクション放射光CTによる骨欠損修復早期の骨再生及び血管新生定量イメージング2011

    • 著者名/発表者名
      後藤大智, 松本健志, 内藤尚, 田中正夫
    • 学会等名
      日本バイオレオロジー学会
    • 発表場所
      関西大学(大阪)
    • 年月日
      2011-06-03
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [図書] 放射光CT による皮質骨ポア構造解析 (中村利孝 (編著):最新の骨粗鬆症学)2013

    • 著者名/発表者名
      松本健志
    • 出版者
      日本臨牀社
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [図書] 中村利孝 (編著): 最新の骨粗鬆症学, II.2(2) 放射光CTによる皮質骨ポア構造解析2013

    • 著者名/発表者名
      松本健志
    • 総ページ数
      5
    • 出版者
      日本臨牀社
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [図書] 最新の骨粗鬆症学 (担当: II-2(2) 放射光CTによる皮質骨ポア構造解析,pp. 63-67)2013

    • 著者名/発表者名
      中村利孝 他
    • 総ページ数
      656
    • 出版者
      中村利孝 他
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [図書] Osteocyte Apoptosis- Induced Bone Resorption in Mechanical Remodeling Simulation - Computational Model for Trabecular Bone Structure (in T.M. Ntuli (ed.): Apoptosis and medicine)2012

    • 著者名/発表者名
      J. Kwon, 他
    • 出版者
      InTech
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書

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公開日: 2011-04-06   更新日: 2019-07-29  

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