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我々は、成長期の高血圧自然発症ラット(SHR)に、人間のペルテス病に類似した大腿骨頭壊死が頻発すること、また通常のウイスター京都ラット(WKY)にも、大腿骨頭に過剰な機械的ストレスを加えることによって同様の病変が発生することを見い出した。これらラット大腿骨頭壊死の病態を解明することは、人間のペルテス病の予防と治療に示唆を与えると考えられる。本研究では、そこへの機械的ストレスが大腿骨頭壊死の発生にどのように関与しているか検索した。
大腿骨頭に加わる機械的ストレスは、起立動作と密接な関係がある。そこでラットが食餌の際に必ず起立するような高さ27cmの飼育ケージ(高ケージ群)と、逆に全く起立できないような高さ10cmの飼育ケージ(低ケージ群)を作製した。そして、平成8年度の本研究によって、高ケージ群では1日に1ないし2時間起立することを確認した。本研究ではSHRとWKYを生後5週目から両群に分けて飼育した。生後9、12、15週目に大腿骨頭を摘出し、軟X線撮影後に脱灰HE染色切片を作製した。
大腿骨頭壊死の発生頻度は、SHRでは高ケージ群より低ケージ群が低かった。WKYでは両群間の差が著しく、低ケージ群でほとんど発生していなかったのに対して、高ケージ群では高頻度に認められた。WKYの高ケージ群の大腿骨頭壊死に特徴的なことは、生後15週目だけに頻発していたことであった。この時期には機械的ストレスがより加わる大腿骨頭外側の骨頭栄養血管侵入部で、成長軟骨帯の異常が顕著になった。このことは、大腿骨頭へ繰り返される機械的ストレスの蓄積が大腿骨頭壊死の発生に密接に関与していることを示唆していた。これらの結果については、平成9年にイスラエルで開催された国際整形災害外科基礎学会(SIROT)および第12回日本整形外科学会基礎学術集会で発表した。
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