| Project/Area Number |
22K09347
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 56020:Orthopedics-related
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| Research Institution | Gunma University |
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Principal Investigator |
一ノ瀬 剛 群馬大学, 大学院医学系研究科, 研究員 (70742550)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
設楽 仁 群馬大学, 医学部附属病院, 講師 (20588652)
筑田 博隆 群馬大学, 大学院医学系研究科, 教授 (30345219)
鯉淵 典之 群馬大学, 大学院医学系研究科, 教授 (80234681)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
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| Keywords | 腱板断裂 / ESWT / 軟骨系細胞 / 体外衝撃波 / 組織修復 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究計画は腱板修復モデルラットに対し，体外衝撃波治療(ESWT)の腱板修復促進効果を評価することが目的である．腱板断裂とその修復を行ったラットにESWTを行い，治療後の腱板修復部の組織学的，組織修復関連遺伝子・タンパク発現の差異を比較することでESWTの組織修復促進効果を評価する．この研究結果は術後比較的長期間の運動制限を課される腱板断裂治療の期間短縮を可能とする一助となり得る．
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| Outline of Annual Research Achievements |
肩関節において，回旋筋腱板は4つの腱板構成筋からなり，肩関節の運動安定性に寄与する構造である．腱板付着部は組織学的には「腱－非石灰化軟骨層－石灰化軟骨層―骨」の4層構造からなる．加齢や腱板に加わる機械的刺激により腱板付着部の構造が破綻し「腱板断裂」が生じるが，この外科的治療において，組織学的修復の促進技術は腱板断裂の治療成績向上に繋がる画期的技術である．一方，体外衝撃波治療(Extracorporeal Shock Wave Therapy, ESWT)は整形外科領域では各種腱炎にも適応が拡大してきた衝撃波を用いた非侵襲的治療法であり，研究代表者は自然修復力に乏しい膝半月板損傷を施したラットモデルにESWTを行い，半月板修復部でのCCN2陽性細胞の増加やSOX9の発現上昇など軟骨細胞系活性化により半月板修復が促進されることを報告した(Hashimoto S et al. Am J Sports Med. 2019) ．この結果から「正常構造に軟骨組織を有する腱板付着部の修復においてもESWTによる軟骨細胞系の活性化を介した組織修復促進効果が得られるのではないか」という問いをたてた．
本研究では全身麻酔下に左肩の棘上筋腱断裂を施し，術後3週で腱板修復を行った腱板修復ラットモデルを作成，これを2群に分け，腱板修復後1週で一方にESWTを行い，もう一方はそのまま経過観察として腱板修復後4週での腱板の修復状況を病理学的に調査した．この結果，ESWT群では腱板修復部の細胞数の比率(手術側/非手術側)がESWT未施行群に対して有意に低値であることが判明，さらにESWT群では修復腱部におけるCCN2，SCXのmRNA発現が有意に増加していることが判明した．これらの結果からESWTは腱板修復において軟骨系細胞の賦活化を介して腱修復を促進しうる補助的治療であることが判明した．
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