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高齢者脊椎固定術において確実な骨癒合を実現する機能性間葉系幹細胞シートの創生

研究課題

研究課題/領域番号 17K10982
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 整形外科学
研究機関北里大学

研究代表者

井上 玄  北里大学, 医学部, 准教授 (80594209)

研究分担者 内田 健太郎  北里大学, 医学部, 講師 (50547578)
馬渕 洋  東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 助教 (50424172)
宮城 正行  北里大学, 医学部, 講師 (90627556)
松下 治  岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 教授 (00209537)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2018年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2017年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワード細胞シート / 積層 / 脊椎固定術 / 骨癒合 / 骨形成タンパク / 後側方固定術 / 移植・再生医療 / 細胞・組織
研究成果の概要

超高齢社会を迎えた我が国において、高齢者の脊椎固定術が確実に増加している。間葉系幹細胞分離技術と細胞積層技術、成長因子アンカーリング技術を用いて機能性間葉系幹細胞(MSCs)シートを作製した。マウス後側方固定術(PLF)モデルに移植し、骨癒合促進能を検討した。積層細胞では単層培養細胞に比べ有意にBMP2,TGFB,VEGFの発現が高かった。特にBMP2発現は単層細胞に比べ60倍高かった。コラーゲン結合型bFGF(CB-bFGF)およびBMP-2を結合、吸着させた積層細胞シートは高い骨形成能を有していた。CB-bFGF/BMP-2/hMSCs複合体は脊椎固定術における骨癒合に有用かもしれない。

研究成果の学術的意義や社会的意義

高齢社会を迎えた我が国において、高齢者の脊椎固定術が確実に増加している。また、高齢者は若年者に比べ骨癒合が遷延することが知られている。治療の長期化に伴う患者の社会復帰の遅延や、続発する合併症は、患者に肉体的・精神的苦痛を与えるとともに医療費の増加と社会経済的損失に直結する。従って、本シーズは国民の健康寿命の延長に向けて重要な意義を持つ。

報告書

(4件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (13件)

すべて 2019 2017

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 7件、 オープンアクセス 4件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (6件)

  • [雑誌論文] Effect of single injection of recombinant human bone morphogenetic protein-2-loaded artificial collagen-like peptide in a mouse segmental bone transport model2019

    • 著者名/発表者名
      Tazawa R, Minehara H, Matsuura T, Kawamura T, Uchida K, Saito W, Inoue G, Takaso M.
    • 雑誌名

      Biomed Res Int

      巻: - ページ: 1014594-1014594

    • DOI

      10.1155/2019/1014594

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Wrapping with Basic Fibroblast Growth Factor-Impregnated Collagen Sheet Reduces Rat Sciatic Nerve Allodynia2019

    • 著者名/発表者名
      Mukai M, Uchida K, Hirosawa N, Murakami K, Kuniyoshi K, Inoue G, Miyagi M, Sekiguchi H, Shiga Y, Inage K, Orita S, Suzuki T, Matsuura Y, Takaso M, Ohtori S
    • 雑誌名

      J Orthop Res

      巻: 37 号: 10 ページ: 2258-2263

    • DOI

      10.1002/jor.24349

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The impact of switching once-weekly teriparatide to denosumab in osteoporosis patients2019

    • 著者名/発表者名
      Miyagi M, Fujimaki H, Naruse K, Suto K, Inoue G, Nakazawa T, Imura T, Saito W, Uchida K, Shirasawa E, Takahira N, Takaso M
    • 雑誌名

      J Orthop Sci

      巻: 24 号: 1 ページ: 153-158

    • DOI

      10.1016/j.jos.2018.08.001

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Nerve growth factor continuously elevates in a rat rotator cuff tear model.2019

    • 著者名/発表者名
      Nagura N, Kenmoku T, Uchida K, Nakawaki M, Inoue G, Takaso M
    • 雑誌名

      J Shoulder Elbow Surg

      巻: 28 号: 1 ページ: 143-148

    • DOI

      10.1016/j.jse.2018.06.030

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Total en bloc spondylectomy of the eleventh thoracic vertebra following denosumab therapy for the treatment of a giant cell tumor.2017

    • 著者名/発表者名
      Inoue G, Imura T, Miyagi M, Saito W, Tazawa R, Nakazawa T, Takaso M.
    • 雑誌名

      Oncol Lett

      巻: 14 号: 4 ページ: 4005-4010

    • DOI

      10.3892/ol.2017.6655

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Basic Fibroblast Growth Factor-Anchored Multilayered Mesenchymal Cell Sheets Accelerate Periosteal Bone Formation2017

    • 著者名/発表者名
      Uchida K, Inoue G, Matsushita O, Horikawa K, Sekiguchi H, Saito W, Takano S, Fujimaki H, Miyagi M, Takaso M.
    • 雑誌名

      Biomed Res Int

      巻: 4371460 ページ: 1-8

    • DOI

      10.1155/2017/4371460

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Effect of Freeze-Dried Allograft Bone with Human Basic Fibroblast Growth Factor Containing a Collagen-Binding Domain From Clostridium Histolyticum Collagenase on Bone Formation After Lumbar Posterolateral Fusion Surgery in Rats2017

    • 著者名/発表者名
      Inoue G, Uchida K, Matsushita O, Fujimaki H, Saito W, Miyagi M, Sekiguchi H, Nishi N, Ohtori S, Yogoro M, Takaso M.
    • 雑誌名

      Spine

      巻: 印刷中 号: 17 ページ: 995-1001

    • DOI

      10.1097/brs.0000000000002074

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] コラーゲン材料とコラーゲン結合型成長因子を用いた運動器再生2019

    • 著者名/発表者名
      内田健太郎、松下 治、井上 玄、美間健彦、高相晶士
    • 学会等名
      第51回 日本結合組織学会学術大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] ラット坐骨神経損傷モデルに対する塩基性繊維芽細胞増殖因子添加コラーゲンシートの痛覚過敏抑制効果とHO-1誘導能の検討2019

    • 著者名/発表者名
      向井務晃、内田健太郎、廣澤直也、村上賢一、稲毛一秀、折田純久、松浦祐介、井上玄、國吉一樹、高相晶士、大鳥精司.
    • 学会等名
      第34回日本整形外科学会基礎学術集会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 骨形成蛋白(BMP-2)含有人工コラーゲンゲルはマウス難治性骨折モデルにおける骨形成と骨癒合を促進する2019

    • 著者名/発表者名
      関口裕之、内田健太郎、井上玄、庄司真太郎、宮城正行、齋藤亘、大貫裕子、高相晶士
    • 学会等名
      第34回日本整形外科学会基礎学術集会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 塩基性線維芽細胞増殖因子と局所硬化デキストランゲルを用いた新規骨形成促進法の有用性2019

    • 著者名/発表者名
      庄司真太郎、内田健太郎、関口裕之、井上 玄、齋藤 亘、宮城正行、村田幸佑、川久保 歩、高相晶士
    • 学会等名
      第33回日本整形外科学会基礎学術集会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 難治性骨折に対する新規コラーゲン結合型塩基性線維芽細胞増殖因子/人工コラーゲン複合体の有用性の検討2017

    • 著者名/発表者名
      関口裕之、内田健太郎、井上玄、宮城正行、相川淳、高野昇太郎、名倉直重、中脇充章、庄司真太郎、大貫裕子、高相昌士
    • 学会等名
      第32回日本整形外科学会基礎学術集会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] コラーゲン結合型塩基性線維芽細胞増殖因子を用いた末梢神経再生の試み2017

    • 著者名/発表者名
      藤巻寿子、井上玄、内田健太郎、根本典子、宮城正行、大鳥精司、高相昌士
    • 学会等名
      第32回日本整形外科学会基礎学術集会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書

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公開日: 2017-04-28   更新日: 2021-02-19  

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