線維の配向性を付与したスキャフォールドを用いた半月板横断裂に対する治療法の確立

• Project/Area Number: 15H06377
• Research Category: Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Orthopaedic surgery
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 下村 和範 大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (40755998)
• Project Period (FY): 2015-08-28 – 2016-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2015)
• Budget Amount: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2015: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
• Keywords: 再生医療 / 整形外科

Outline of Annual Research Achievements

1、スキャフォールドの作製および評価
エレクトロスピニング法にてε-カプロラクトン(PCL)およびポリエチレンオキサイド(PEO)をハイブリッドさせスキャフォールドを作製した。水溶性であるPEOをPBSへ浸水し除去、PCLスキャフォールドの密度を調整した。これらのスキャフォールドを1cm x 1cmの大きさで用意し、ウサギ膝関節滑膜組織より間葉系幹細胞を採取、スキャフォールドへ播種した。通常の培地(DMEM, 10%FBS)で最大１週間程度まで培養の後、細胞接着能および生存率を評価した。大部分（90％以上）の細胞の生存が確認され、細胞はスキャフォールドの表層を中心に接着が認められた。以上より、ウサギの細胞の使用に問題が無い事が示され、ウサギを用いた動物実験へと移行する方針となった。

２、ウサギ膝関節半月板欠損モデルの作製
麻酔下に、ウサギ膝関節を内側傍膝蓋アプローチにて展開し、内側関節面を露出した。内側半月板を十分に展開するため、内側側副靭帯の一部を切離し、内側半月前節に①横断裂の作製、②5mm幅の欠損、③前節全て（半月板の1/3）のいずれかの欠損を作製した。いずれの損傷も半月中心部から辺縁部まで作製した。一ヶ月後にサクリファイスを行ない、評価した。①では、半月損傷部に自然修復が認められ、半月損傷モデルとしては不適切であった。②および③において、半月板の自然修復は認められず、隣接する関節軟骨の変性が進行していた。以上より、②③共にモデルとして適していたが、スキャフォールドを移植・縫合時に、半月板実質が残存している方が、手術操作が容易となる事が期待され、今回のモデルとしては、②を採用する事とした。今後、順次スキャフォールドの移植を行い、解析を行なう予定である(平成28年度より、科研若手Aへ移行予定)。

Research Progress Status

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

27年度が最終年度であるため、記入しない。