自家培養骨膜を用いた骨欠損、骨露出部の治療戦略に関する基礎研究

2021 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 20K18411
• Research Institution: Niigata University
• Principal Investigator: 浅倉 辰則 新潟大学, 医歯学総合研究科, 客員研究員 (20773584)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 骨欠損マウス

Outline of Annual Research Achievements

現在形成外科領域では脂肪組織由来幹細胞、骨髄由来間葉系幹細胞、血管内皮前駆細胞などを用いた再生医学の臨床研究が盛んである。しかし自己の組織を使った治療は時間とコストがかかり臨床応用へのハードルは高い。形成外科領域で扱う骨欠損部への治療も、より簡便に骨移植と同等に行うことができれば成長期の小児や骨密度が低い高齢者から採骨せずに骨欠損を治療できれば、患者の負担も減り画期的な治療法となり得ると考える。この度、皮膚・骨など人体の組織や臓器に最も多く存在するヒトⅠ型コラーゲン（α1鎖）を基に設計されたバイオマテリアル『セルネスト(cellnest)』に着目し、骨移植に代わりうるかを検証するためラットを用いて基礎的なデータを集める。
ラットという小動物を用いる実験のため、本年度は頭蓋骨に観察可能な骨欠損を作成するという侵襲に耐え得るマウスモデル作りの手技確立を目指した。具体的な手順としてはイソフルランで吸入麻酔をさせ、傾眠傾向となった後に三種混合麻酔薬(塩酸メデトミジン/ミダゾラム/酒石酸ブトルファノール)を腹腔内投与して全身麻酔させた。頭頂骨上の皮膚を切開し皮下を剥離、頭頂骨を露出させる。骨削用トレフィンバーを用いて頭蓋骨を削骨し、直径4㎜の骨欠損を作成する。この際に力が入りすぎたりするとラットの頭蓋骨は薄いためすぐに突き破って脳を損傷してしまう。この頭蓋骨欠損マウスをスムーズに作成できるのにかなりの時間と労力を要した。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

昨年度はコロナの蔓延により研究を開始することができなかった。研究計画を見直しながら早急に研究を進めていきたいと考えている。
本年度は骨欠損マウス作成手技を確立することができた。

Strategy for Future Research Activity

今後は本年度確立した頭蓋骨欠損マウスを用いて、実際にバイオマテリアル(セルネスト;cellnest)や自家培養骨膜を頭蓋骨欠損部へ移植し、データを集めていく。

Causes of Carryover

コロナの蔓延により令和2年度は研究を開始することができなかった。令和3年度もコロナ禍が続く中でいろいろなことに制約があり、当初の研究計画調書の通りに研究を進められておらず物品費が余ってしまった。また学会出張も行けておらず旅費も使用できなかった。そのため全体的な使用額が余ってしまっている状況である。
今後はバイオマテリアルや自家培養骨膜を骨欠損マウスに移植しデータを集めていく。そのための費用に対し助成金を使用させていただく予定である。