| 研究分担者 |
宗田 大 東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 教授 (50190864)
福田 秀昭 東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 助手 (50014163)
高久田 和夫 東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 教授 (70108223)
永井 正洋 東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 助手 (10013971)
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| 配分額 *注記 |
11,500千円 (直接経費: 11,500千円)
2003年度: 4,600千円 (直接経費: 4,600千円)
2002年度: 4,200千円 (直接経費: 4,200千円)
2001年度: 2,700千円 (直接経費: 2,700千円)
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| 研究概要 |
ラットおよびラビットの長管骨を用いて,一部がコラーゲン線維,残りが石灰化された骨のまま残る骨-靭帯-骨様の構造を有するコラーゲングラフトを作製し,靭帯の再建を行う方法について研究した.
まず採取骨を部分的に被覆し,脱灰液に浸漬することにより,骨-靭帯-骨様の構造を有するコラーゲングラフトの作製方法を開発し,コラーゲングラフトが屈曲性と強度を備える靭帯様のグラフトであることが明らかとなった.また生体内での埋植試験により自家組織と同様に組織反応など生じないで吸収されることが明らかとなった.
ついで靭帯再建実験を行った.ラットでの膝側副靭帯の再建実験においては,グラフトを骨に固定する部位において極めて早い時期に骨とグラフトの癒合が生じており,強固な早期固定を達成することが確認できた.また靭帯実質部においては,グラフト内の本来骨髄があった中空部位に新生血管と線維芽細胞の侵入が生じており,経時的にグラフトが自家組織に置換されつつあることが確認できた.ウサギを用いた十字靭帯再建実験モデルを開発し,ラットの場合と同様に脱灰骨グラフトを利用して再建手術を行ったが,十字靭帯の場合にはグラフトの破断が生じた.これはグラフトが靭帯に置換され強度が回復する以前に,グラフトに過大な荷重が負荷され強度的な破綻が生じているものと思われた.そこでグラフトにグルタルアルデヒトおよびエポキシ化合物を用いた架橋を導入し,グラフトの強度の増大を図った.架矯されたグラフトによる前十字靭帯再建の結果では,エポキシ化合物による架橋ではグラフトは柔軟性を保ち,早期の破断は生じなかったが,12週まででは半数程度に破断が生じた.これは架橋にもかかわらずグラフト自体の強度が足りないと考えられた.さらに生体吸収性材料でグラフトを補強して使用する方法を開発した結果112週まで再現性良く靭帯を再建することが可能となった.
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