椎間板軟骨細胞の増殖とアポトーシスにおける基質コラーゲン合成

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08457376
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 国分 正一 東北大学, 医学部, 教授 (60186658)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 大山 正瑞 東北大学, 医学部・附属病院, 助手 (00282046) ; 田中 靖久 東北大学, 医学部・附属病院, 助手 (20179790)
• Keywords: 椎間板 / 加齢変性 / 基質コラーゲン / プロテオグリカン / 頚椎 / 組織修復

Research Abstract

剖検頚椎椎間板標本(15体分)に対して、各種抗体を用いた免疫染色を行い変性椎間板組織における基質コラーゲン合成ならびにプロテオグリカン産生を調べた。1.材料および方法:35〜89歳(平均64歳)の15例(男10例、女5例)の剖検頚椎(C4-5およびC5-6椎間)から採取した30個の椎間板を用いた。パラホルムアルデヒド固定後、EDTA脱灰標本を作成した。HE染色、コラーゲンのtypeIならびにtypeII、プロコラーゲンそしてコンドロイチン硫酸の免疫染色を行い組織学的変性度と基質合成との関係を調べた。椎間板の変性度は、Kokubunら(Cartilaginous endplate in cervical disc herniation.Spine 21:190-195,1996.)の方法に従って4段階に分けた。基質合成は、椎間板を軟骨板部、軟骨板〜髄核の移行部(以下、移行部)さらに髄核部の3部位に分け、それぞれにおける染色性で評価した。2.結果:(1)コラーゲンtypeIは変性のない椎間板でほとんど染色されず、変性が進むに連れて主に髄核部で染色された。(2)プロコラーゲンが、変性の進んだ髄核部にある亀裂周辺の細胞で産土されていた。この所見は(1)のコラーゲンtypeIの所見と合致するものであった。(3)コラーゲンtypeIIは、軟骨板部で、変性の程度に拘わらない一定の染色性を示した。移行部そして髄核部では変性の程度が高まるに連れて強い染色性を示した。特に亀裂周辺で細胞の周囲に良く染まっていた。(4)コンドロイチン硫酸は軟骨板部で一定した染色性を示した。移行部〜髄核部では変性が増すに連れ、染色性が強まっていた。3.考察および結論:椎間板組織の加齢変性による亀裂形成および組織断裂に対して、生体は新たな基質コラーゲンならびにプロテオグリン合成によって組織の恒常性の維持に努めていた。特筆すべきはその産生基質コラーゲンがtypeIとtypeIIの双方から成ることである。