牛ハイエナ病の病因とビタミンAの骨端軟骨板に及ぼす組織・免疫化学的観察

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11836003
• Research Institution: IWATE UNIVERSITY
• Principal Investigator: 内藤 善久 岩手大学, 農学部, 教授 (40003785)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 添田 聡 日本獣医畜産大学, 獣医畜産学部, 助手 (90318569) ; 佐藤 淳 岩手大学, 農学部, 助手 (30250632) ; 佐藤 れえ子 岩手大学, 農学部, 助教授 (80142892)
• Keywords: ビタミンA / 牛ハイエナ病 / 骨端軟骨板 / ラット / コラーゲン / レチノイン酸 / 石灰化 / 軟骨基質

Research Abstract

牛ハイエナ病は、ビタミンAの過剰投与によって発症することを我々は世界ではじめて明らかにした。その研究をさらに発展させるために本研究ではビタミンAによる骨端軟骨板の部分的消失の過程を明らかにすることを目的として行った結果、以下の知見が得られた。
1.4週齢のラットにビタミンA 100,000IU/Day/体重100gを5日間経口投与し、投与期間終了後7日目および14日目に採取した脛骨近位端の骨端軟骨板について組織・免疫化学的検索を行った。その結果、ビタミンA投与期間終了後7日目では、脛骨近位端の骨端軟骨板においてメタクロマジーとI、IIおよびX型コラーゲン陽性反応を示さない石灰化軟骨基質の形成が認められた。非石灰化軟骨基質の大部分はメタクロマジーとII型コラーゲン陽性反応を示さず、I型コラーゲン陽性反応を示した。また、骨端軟骨板には多数の浸食部位が認められ、同部位には多数の破骨細胞と骨芽細胞の浸潤および類骨の形成が認められた。ビタミンA投与期間終了後14日目においては、骨端軟骨板は断裂あるいは部分的に骨組織に置換されていた。
2.増殖軟骨細胞から肥大軟骨細胞への分化の過程を明らかにするために、遠心管内培養法を用いてビタミンAの代謝産物であるレチノイン酸(RA)の作用を解析した。その結果、RAの作用は培養時期において増殖軟骨細胞と肥大軟骨細胞の特性に違いがみられ、増殖軟骨細胞の方が強く軟骨基質を減少させることが明らかとなった。
これらの結果から、ビタミンA大量投与において、骨端軟骨板内部に通常とは異なる過程で生じた石灰化軟骨基質の形成および非石灰化軟骨基質の骨基質様の形質への変化が認められた。さらに、増殖軟骨細胞では肥大軟骨細胞よりも強く軟骨基質の減少が生ずるものと考えられた。以上より、ビタミンAの大量投与によって、軟骨基質に対する破骨細胞の浸潤と浸食により、骨端軟骨板の部分的な消失および骨組織への置換が発現し、四肢の異常が発現してくるものと考えられた。

Research Products

• [Publications] Soeta,S.,Naito,Y. et al.: "Histological disorders related to the focal disappearance of the epiphyseal growth plate in rats induced by high dose of vitamin A"J.Vet.Med.Sci.. 62(3). 293-299 (2000)