2020 Fiscal Year Research-status Report
Pathophysiology of osteonecrosis of the femoral head necrosis secondary to autoimmune diseases
| Project/Area Number |
20K09503
|
|---|
| Research Institution | Osaka University |
|---|
Principal Investigator |
安藤 渉 大阪大学, 医学系研究科, 寄附講座講師 (40833687)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
菅野 伸彦 大阪大学, 医学系研究科, 寄附講座教授 (70273620)
高尾 正樹 大阪大学, 医学系研究科, 講師 (30528253)
PEZZOTTI G. 京都工芸繊維大学, 材料化学系, 教授 (70262962)
濱田 英敏 大阪大学, 医学系研究科, 助教 (90778705)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
|
| Keywords | 特発性大腿骨頭壊死症 / ラマン分光分析法 / 臨床個人調査票 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
特発性大腿骨頭壊死症(ONFH) の病態に関連する因子による病態の違いを、分子・結晶構造評価から探索するため、人工股関節全置換術を施行した症例で得られたONFH骨頭に対してラマン分光法による解析を行った。ステロイド関連が14股、アルコール関連が8股であった。
手術時に摘出された大腿骨頭をマイクロCTで壊死域と健常域を同定し、中央冠状面のそれぞれの領域からラマン分光分析を行った。ラマン分光器はT-64000 (Jobin-Ivon/Horiba Group, Kyoto, Japan) を用いて分析した。ラマン分光器により抽出されたスペクトルをOriginePro 2020 (Light Stone Corp, Tokyo, Japan)を用いてガウス/ローレンツ混合関数により、各分子の波長（940-3000nm）に合わせ波形分離を行った。これを、これまでに確立された正常骨組織のアルゴリズム用いて、固有の分子に対応する波長のラマンバンドの散乱強度を比較した。
Hydroxyapatite領域の波長である波長930-980 nmにおいて、中央の波長960 nm付近が対称な結晶構造を保っている場合に高くなる一方、930－950 nm以下は非結晶構造を表すが、壊死域は波長が930－950 nm以下の波長強度が増加しており、非結晶構造の割合が高いことを示した。Phenylalanineに対応する波長(1005 nm, 1208 nm)の強度が壊死域で低下していた。B波長1156 ｎm、Band 11 (波長1526 nm)はいずれもSphingomyelinに対応する波長1156 nm、1526 nm)の強度が壊死域で低下していた。脂質部分に対応する波長(1750nm)及びタンパク質部分に対応する波長（2900-2990 nm）の強度が壊死域で低下していた。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
COVID-19の影響による緊急事態宣言がでたことにより、大学における研究が制限されていた期間があったため。緊急事態宣言解除後には通常通りの研究体制に戻り、その後は研究が行えているため、予定よりはやや遅れてはいるが、進行している。
|
| Strategy for Future Research Activity |
今後は健常部と壊死部タンパク質に対する脂質の強度を検討し、関連因子の違いにより差異がないかどうかを研究し、関連因子の違いを客観的に評価する手法を確立する。過去の報告ではMRI評価で関節リウマチやSLEに対するステロイド治療群で骨髄の脂肪転換を認めるといった報告や、ステロイド関連ONFHの健常域で骨髄脂肪細胞の大きさが増大するといった報告があり、壊死領域において、ステロイド関連ONFHは脂質との関連性が示唆されている。これらについても検討する。また、症例をさらに蓄積し、ステロイド治療を必要とした原疾患別に比較検討を行うなど、更なる研究の余地があると考えている。さらには、マイクロCTによる骨形態学的評価をさらに、組織免疫学的検討を行い、これらデータを統合的に解析し、自己免疫疾患発症に伴うONFHの病態を解明する。
|
| Causes of Carryover |
昨年度はコロナ禍であり、研究遂行がやや遅延しており、また、参加予定学会等も延期となっている。今年度はデータ解析用ワークステイションの購入によるマイクロCTの解析や組織学的検討とのための必要備品、海外学会への参加等を計画している。
|
