| Project/Area Number |
23K27935
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| Project/Area Number (Other) |
23H03245 (2023)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2024)
Single-year Grants (2023) |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 59010:Rehabilitation science-related
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
黒木 裕士 京都大学, 医学研究科, 教授 (20170110)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
伊藤 明良 京都大学, 医学研究科, 講師 (50762134)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2027-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥18,330,000 (Direct Cost: ¥14,100,000、Indirect Cost: ¥4,230,000)
Fiscal Year 2026: ¥3,640,000 (Direct Cost: ¥2,800,000、Indirect Cost: ¥840,000)
Fiscal Year 2025: ¥5,850,000 (Direct Cost: ¥4,500,000、Indirect Cost: ¥1,350,000)
Fiscal Year 2024: ¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000)
Fiscal Year 2023: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
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| Keywords | リハビリテーション / 細胞移植 / 自発歩行 / 変形性関節症 |
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| Outline of Research at the Start |
本邦では、関節軟骨の病気である変形性膝関節症者は2,500万人以上いると推定され、一度損傷されると自己再生しない関節軟骨は、徐々に変性が進行し最終的に関節破壊に及び、膝痛、歩行障害、日常生活動作障害に至る。そのため変形性膝関節症の発症とその進行防止について多方面から研究が行われている。本研究課題では、変形性関節症動物を作成し、細胞移植と歩行介入リハビリテーションを併用し、関節軟骨病態に及ぼす影響を調べる。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本邦では、関節軟骨の病気である変形性膝関節症者は2,500万人以上いると推定され、一度損傷されると自己再生しない関節軟骨は、徐々に変性が進行し最終的に関節破壊に及び、膝痛、歩行障害、日常生活動作障害に至る。そのため変形性膝関節症の発症とその進行防止について多方面から研究が行われている。本研究課題では、変形性関節症動物を作成し、細胞移植と歩行介入リハビリテーションを併用し、関節軟骨病態に及ぼす影響を調べる。
具体的には、変形性関節症では関節炎症の抑制とリハビリテーションが重要となる。脂肪由来間葉系幹細胞などの細胞移植を行うと関節炎症の抑制が期待される。リハビリテーションにおいて、変形性関節症ラットへの歩行介入研究は少なく、歩行が関節軟骨病態に及ぼす影響についての知見は乏しい。そして、細胞移植と歩行介入の併用研究はほとんどないため動物実験でエビデンスを蓄積する必要がある。そこで4か年計画で行う本研究課題では、初年度の2023年度は、変形性変形性関節症ラットを作成し、細胞移植と歩行介入を行う準備を行った。また国内外の関連する学会等で資料収集や発表、国際誌には論文発表を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
膝関節圧縮による変形性関節症モデル動物（ラット）の作成は安定しはじめている。
歩行介入リハビリテーションで使用する自発歩行装置では、ラットは安定して歩行していることを確認できた。一方、脂由来間葉系幹細胞移植については十分な培養ができず試行を繰り返している。そのため、他の細胞、たとえば骨髄由来間葉系幹細胞やiPS由来細胞も候補に入れている。
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| Strategy for Future Research Activity |
代表者らの研究グループが開発した変形性膝関節症ラットモデルでは、圧迫ストレス20Nを膝関節軟骨に与えると、局所的な軟骨細胞死が3時間で増加し、12時間ではピークとなり、1年後には完全な変形性膝関節症となることが確認されている。このラットに対する細胞移植と自発歩行リハビリテーションの併用効果を確認することが重要となる。2023年度は、2024年度以後に行う細胞移植のための準備として、脂肪組織から脂肪由来間葉系幹細胞を培養したが不十分であったため、今後は骨髄由来間葉系幹細胞を採取し培養する方法を確認したり、iPS細胞を用いる等の代替方法も検討する。また自発歩行介入を行うための準備も継続する。
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