| 研究課題/領域番号 |
02670900
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| 研究機関 | 徳島大学 |
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研究代表者 |
荘田 彰 徳島大学, 歯学部, 助手 (60196996)
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| 研究分担者 |
木内 陽介 徳島大学, 工学部, 教授 (80035807)
山口 久雄 徳島大学, 医学部, 助教授 (90035436)
宮本 博司 徳島大学, 医学部, 教授 (50088514)
長山 勝 徳島大学, 歯学部, 教授 (30022867)
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| キーワード | 交流磁場 / 骨芽細胞 / アルカリフォスファタ-ゼ活性 / 細胞増殖 / 誘導電流 |
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| 研究概要 |
電磁場、特に比較的低い周波数(ELF)電磁場の刺激が骨形成に影響を与え、化骨を促進すると言われている。Bassettらはこの考えに基ずき、骨折部の癒合を目的としてELFパルス磁場による刺激法を考案し、臨床応用を実施して、かなりの高率で効果を認めてきた。しかしながら、電磁場が引き起こすどのような物理作用が骨折部の癒合促進に役立つかについてはまだ不明な点が多い。そこで、このメカニズムを解明するために骨形成のモデルと考えられるマウス由来の培養骨芽細胞MC3T3ーE1を用い、その分化の指標である細胞内アルカリホスファタ-ゼ(ALP)活性の変動と細胞増殖に及ぼすELF交流磁場の効果を3日から28日までの長時間にわたって測定した。その結果、周波数102Hz、磁場強度が最大3mTの正弦波磁場では培養骨芽細胞の増殖速度と最終の細胞密度に影響を与えなかった。一方アルカリホスファタゼ活性については、磁場作用群に増加傾向が認められたものの、有意な相違はなかった。しかしながら、同じ磁場強度で、周波数を63Hzに変化させたの場合においては、細胞増殖期を過ぎてから、すなわち培養7日目からALPの顕著な活性の上昇が認められた。このことは、変動磁場が骨芽細胞の細胞外Ca沈着に影響を与える可能性を示すものである。63Hz付近が骨形成に特異的に有効な周波数であるかどうかは今後の検討が必要である。また、ALP活性に影響を及ぼす原因について、変動磁場によるものか、誘導電流に基ずくものかを明らかにするため、現在製作した交流定電流刺激装置を使用し研究を進めている。
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