2010 Fiscal Year Annual Research Report
骨および関節軟骨疾患に対する生体組織工学を用いた再生医療に関する研究
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22580360
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| Research Institution | Obihiro University of Agriculture and Veterinary Medicine |
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Principal Investigator |
佐々木 直樹 帯広畜産大学, 畜産学部, 准教授 (00360975)
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| Keywords | 再生医療 / ウマ / 骨折 / 軟骨 / 骨スクリュー / 幹細胞 / ドラックデリバリーシステム / スキヤフォールド |
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| Research Abstract |
塩基性線維芽細胞増殖因子(以下bFGF)は血管平滑筋細胞増殖作用を有することから、再生医療分野で血管誘導、皮膚再生に広く応用されている。さらに、骨形成蛋白(BMPs)あるいは軟骨修復作用を有する形成転換成長因子β1(TGF-β1)などが知られている。これらの因子の半減期は短いために関節内や広範におよぶ骨折部位に応用するには長期間にわたり因子の作用が維持されることが望ましい。近年、この因子を含浸させたゼラチンハイドロゲルを用いることにより、ある一定期間持続的に因子を放出(徐放化)するドラックデリバリーシステム(DSS)の基礎的検討が進められている。すなわち、bFGF(BMP-2,TGFβ1)含浸ゼラチンハイドロゲルを用いることにより、骨折治癒を促進させ、治癒期間を短縮することが期待される。以上のことから、骨製スクリューを用いることで骨折部位に骨芽細胞誘導のための足場を形成し、bFGF(BMP-2,TGFβ1)含浸ゼラチンハイドロゲルを用いることで骨芽細胞(軟骨細胞)の遊走を促進し、重症骨折例に対する骨折治癒期間の短縮が期待される。本年度は、bFGF含浸ゼラチンハイドロゲルの設計を行い、in vivoにて馬の第三中手骨骨欠損モデルに対するbFGF含浸ゼラチンハイドロゲル関節内投与を実施し、関節軟骨ならび骨増生をマルチディテクトのCT値により評価した。その結果、bFGF含浸ゼラチンハイドロゲルの骨に対する誘導能が示された。また、in vitroにて近位種子骨切断モデルに対して骨製スクリューを用いた固定を行い、引っ張り強度試験を実施した。その結果、馬の重症骨節例への臨床応用に必要な強度と適切な形状を持つ骨製スクリューの創製が確立された。
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Research Products
(2 results)
