同種靭帯移植材料の放射線滅菌処理に関する生化学・生体力学的研究

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09671490
• Research Institution: Osaka Prefectural College of Nursing
• Principal Investigator: 史野 根生 大阪府立看護大学医療技術短期大学部, 理学療法学科, 教授 (40135679)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 島田 幸造 大阪大学, 医学部, 助手 (00216061) ; 中田 研 大阪大学, 医学部, 助手 (00283747)
• Keywords: 同種移植 / 靭帯移植 / 放射線滅菌 / 生体力学

Research Abstract

靭帯損傷に対する外科的再建術として靭帯移植術が広くおこなわれているが,本研究は同種腱移植術をさらに広く安全に確実に行うために,生物学的.力学的により優れた同種靭帯移植材料の開発を目的に,移植腱の新鮮凍結保存法と凍結乾燥保存法にさらにガンマ放射線滅菌による腱の移植後の特性を,生化学的,生体力学的方法を用いて研究した.
1. 同種腱移植のモデルとして我々が確立したラット膝蓋腱の外側1/2を移植する方法を用いて,移植材料の各種保存方法,滅菌方法による移植腱の術後経過の違いを生化学的に比較検討した.同種移植腱は,その保存方法によらず,放射線滅菌を行わないと移植後2週でコラーゲン量は減少し,その後.移植後4週から12週にかけてコラーゲン新生がおこり移植腱全体として20%から40%コラーゲン含量が増加した.凍結乾燥保存し放射線滅菌を行うと.移植腱内のコラーゲンは移植後より多く減少,結果として移植腱内のコラーゲン含量は放射線滅菌を施さない群より少なかった.移植腱の保存方法として,新鮮凍結と凍結乾燥では,凍結乾燥の方が移植後4週で移植腱内の線維のコラーゲンのターンオーバーが促進されていた.また,放射線滅菌により移植腱内のコラーゲンのターンオーバーは促進され,その効果は凍結乾燥した移植材科でより顕著であった.移植後4週の移植腱内にはレシピエントからの細胞侵入が確認されたが,凍結乾燥と放射線滅菌処理を施行した移植腱は,コラーゲン線維間の間隙が新鮮凍結保存した移植腱に比べて大きかった.
2. 同様のモデルを用いて,同種腱移植を行ったのち移植後の膝蓋腱を採取し,その力学的特性を検討した.生体力学的には,新鮮凍結と凍結乾燥にガンマ放射線滅菌を施した移植腱は,後者の方が弱かったが,移植後両者ともその材料特性は脆弱化するため,両処理群間に有意差はなかった.

Research Products

• [Publications] 前達雄,史野根生 等: "凍結乾燥γ線照射同種腱の再構築過程" 日本整形外科学会雑誌. 72・8. S1560 5.60 (1998)
• [Publications] Maeda A,Shinok et al.: "Solvent-dried and gamma-irrodiated tendon allogrifts in rats" J Bone and Joint Surg.Br.80(4). 731-6 (1998)