2020 Fiscal Year Research-status Report

GFPラットとの血管吻合ラット抜歯窩骨欠損修復部位の超音波刺激による骨髄細胞動員

Research Project

Project/Area Number	17K11922
Research Institution	Kanagawa Dental College
Principal Investigator	竹内良平神奈川歯科大学, 歯学部, 特任教授 (30236442)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	熊谷研横浜市立大学, 医学部, 講師 (10468176) 川股亮太神奈川歯科大学, 歯学部, 診療科教授 (40329199) 高垣裕子神奈川歯科大学, 歯学部, 特任教授 (60050689) 日高恒輝神奈川歯科大学, 歯学部, 特任講師 (90760041)
Project Period (FY)	2017-04-01 – 2022-03-31
Keywords	LIPUS / 低出力超音波パルス / 骨髄 / 骨形成 / 体液性 / 液性因子 / マクロファージ / サイトカイン
Outline of Annual Research Achievements	末梢循環共有モデル（parabiosis rat）を作製，2匹を外科的に結合して末梢循環共有モデルを作製した1週間後に対照群を含む全ラットの背部皮下にβ-TCP多孔体ディスク型人工骨を移植し，当日から2週間片側ラットのディスクに毎日20分間のLIPUS照射を行った．その結果非照射側のβ-TCPディスクでは，照射側よりも少ないがコントロール群よりは多くのGFP陽性細胞と血管の浸潤がみられ，免疫染色や骨髄細胞のｍRNAの発現結果も，同様であった．非照射側にみられるLIPUSの効果は、照射された局所への効果ばかりでなく、全身性にも液性因子の伝搬による骨再生促進作用が示されるメカニズムの存在を証明する。先行して埋入された異物に対する炎症性の応答がIL-6, RANKL, TNF-αやVEGFの増加だけでなく，IL-4（M2誘導性）やGal-3（Mac-2;M2特異的）などを誘導しており、これにより，LIPUS照射により，炎症性のM1マクロファージから代替的に活性化された抗炎症性・免疫抑制性のM2マクロファージへと変換されたのではないかと結論した。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 3: Progress in research has been slightly delayed. Reason コロナ禍で、実験者が集合できなかった。
Strategy for Future Research Activity	COX-2やIL-6などの二面性（炎症による惹起に続いてosteogenicな作用が発揮され;これらを欠損するマウスは骨折が治癒しない）が明らかになったので、Mφのpolarizationとの対応の解明を目指す。
Causes of Carryover	投稿に至らず、そのための費用が未使用となった。次年度は、緊急事態の状況に拘わらず、分担者の協力を得て終了させる。