| 研究課題/領域番号 |
17K11031
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
整形外科学
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| 研究機関 | 東京慈恵会医科大学 |
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研究代表者 |
齋藤 充 東京慈恵会医科大学, 医学部, 准教授 (50301528)
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| 研究分担者 |
藤井 英紀 東京慈恵会医科大学, 医学部, 准教授 (20385355)
丸毛 啓史 東京慈恵会医科大学, 医学部, 教授 (70199925)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2019年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2018年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2017年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
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| キーワード | 生活習慣病 / 人工関節 / ポリエチレン / 酸化劣化 |
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| 研究成果の概要 |
人工関節の摺動面を形成するポリエチレン（PE）の劣化に関する研究は、PE自体の酸化過程のみに着目したものであったが、抗酸化をPE自体に求めるだけではなく、全身性の酸化ストレスがPE劣化に及ぼす影響を検証するために、架橋処理や抗酸化剤を含まないconventional PE、架橋型PEを健常ラットおよび2型糖尿病モデルラットの皮下に埋植し、一定期間経過した後、摘出した。摘出したPEは、FTIR(ATR法)による酸化度解析を行った結果、健常群に比較して糖尿病群で酸化劣化が高度であった。また、PE架橋PEは、糖尿病群にて酸化劣化が高値である傾向が認められたが、非架橋型PEに比べて低値であった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
これまで、PEの劣化は、時間依存的な要因のみが報告されていたが、本研究により、糖尿病のような全身性に高フリーラジカルおよび高活性酸素・高酸化ストレス環境下にPEが曝露されると、PEの劣化は過度に進むことが明らかとなった。以上の事実から、糖尿病のような生活習慣病例における人工関節置換術は、PEの酸化劣化を考慮し、架橋型もしくは抗酸化物質を含むPEを使用することが必要と考える。このように、PEの選択の手助けになるだけでなく、抗酸化作用のある治療薬の使用が骨関節周囲の酸化を減弱させて、PEの劣化を防止するか否かを検証する次なる研究に発展させることができる。
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