骨パテと培養細胞の複合によるハイブリッド耳科手術材料の開発

• Project/Area Number: 21K09661
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 56050:Otorhinolaryngology-related
• Research Institution: Jikei University School of Medicine
• Principal Investigator: 山本 裕 東京慈恵会医科大学, 医学部, 教授 (10313545)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 森野 常太郎 東京慈恵会医科大学, 医学部, 講師 (00796352) ; 山本 和央 東京慈恵会医科大学, 医学部, 講師 (50408449) ; 葛西 善行 東京慈恵会医科大学, 医学部, 助教 (60813889)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2022)
• Budget Amount: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000); Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2022: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2021: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
• Keywords: 骨粉 / ラット中耳粘膜剥離モデル / 骨髄由来間葉系幹細胞 / 耳科手術 / 骨パテ / 培養細胞 / ハイブリッド / 粘膜細胞シート

Outline of Research at the Start

本研究では、骨パテによるハイブリッド耳科手術材料の可能性を検討し、将来の臨床研究につながる前臨床研究を実施する。具体的には、動物モデルの中耳腔内を用いて中耳粘膜を剥離した部位へ骨パテを挿入し骨化の挙動を確認する。骨パテの形状による骨化の時期の違い、培養細胞との複合による骨化の速度や範囲の制御に関して検証する。

Outline of Annual Research Achievements

耳科手術で移植した骨パテの骨化や吸収のメカニズムを明らかにし、用途に応じて骨化の挙動を制御することができる「骨パテによるハイブリッド耳科手術材料」の開発を行う。
中耳粘膜を剥離した部位へ骨パテを挿入し骨化の挙動を確認するために、ラット中耳粘膜剥離モデルの作製の再現性を確認した。μCTでの観察、免疫組織化学染色を行い、Shamモデルの評価方法を確立した。今後はラット中耳粘膜剥離モデルに対する骨パテ挿入による中耳骨の挙動解析を行う予定である。
骨パテに培養細胞を複合したハイブリッド耳科手術材料の材料として骨髄由来間葉系幹細胞の採取を行い培養を行った。ラット中耳粘膜剥離モデルに、自家の骨パテと培養細胞を複合し、骨パテの骨化の挙動を観察する予定である。
今後、骨パテの形状による骨化の時期の違い、培養細胞との複合による骨化の速度や範囲の制御に関して検証する予定である。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

ラット中耳粘膜剥離モデルの再現性の確認に時間を要した。
組織学的解析を行うための組織切片作製（固定、脱灰の検討含む）、免疫染色の検討に遅れが生じた。
ラットの骨パテ採取方法の検討に時間を費やした。
当初は、ヌードラットへの移植を考えていたが、骨パテや培養細胞作製時間を考慮し近交系ラットを用いた同種同系移植（F３４４）に変更したことで計画の変更に時間を費やした。

Strategy for Future Research Activity

骨パテ、骨パテと骨髄由来間葉系幹細胞（ハイブリッド耳科手術）をラット中耳粘膜剥離モデルに移植し骨パテの骨化の挙動を観察する。