| 研究課題/領域番号 |
12470300
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| 研究機関 | 山形大学 |
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研究代表者 |
高木 理彰 山形大学, 医学部, 助教授 (40241707)
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| 研究分担者 |
武井 寛 山形大学, 医学部, 助手 (40292437)
高原 政利 山形大学, 医学部, 講師 (10236341)
荻野 利彦 山形大学, 医学部, 教授 (60109436)
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| キーワード | 人工関節 / 同種骨 / メカニカルストレス / 再造形 / 骨吸収 / 骨形成 |
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| 研究概要 |
加温滅菌処理同種骨の骨再造形と人工股関節骨・インプラント境界面の生体反応機構の病態特性を明らかにするために、平成14年度は、加温処理細片化同種骨移植の再造形に関する、1)基礎実験と2)臨床応用研究を行った。
1)基礎実験:過去の臨床応用研究から加温滅菌同種移植骨の再造形にはメカニカルストレスの存在が不可欠なことが明らかになったため、メカニカルストレス下の骨芽細胞動態について検討した。ヒト培養骨芽細胞に105%のuniaxial stressを負荷すると、対照群と比較して、骨芽細胞はストレス負荷に応答して垂直に細胞配列方向を変化させることが明かとなった。さらにCOX-2、MMP-1、MMP-3のmRNAが一過性に有意に上昇した。COX-2の上昇は、in-vitroの刺激装置を用いた条件下で、メカニカルストレスに対して骨芽細胞が充分応答したことを示した。さらに、MMP-1、MMP-3の上昇は、骨芽細胞が骨形成のみならず骨芽細胞・破骨細胞連関の面でも、メカニカルストレス下の骨再造形に破骨紳胞recruitmentに関与して同種骨の吸収、骨添加に関与する可能性を示唆したものと推察された。2)臨床応用研究:3回細片化処理後の加温滅菌処理同種骨のリモデリングについて検討した。骨梁の出現、2mm以上の骨皮質の肥厚を骨再造形としてX線学的評価を行った。28インプラント中、26インプラントのいずれかのzoneの93%に骨の再造形を認め、5インプラントのいずれかのzoneの18%に骨吸収を認めた。移植時の十分な細片化骨の圧詰の有無が良好な再造形を規定する因子である可能性が明らかになった。次年度は基礎・臨床応用研究の基礎データの解析から加温滅菌処理同種骨の至適な骨再造形因子を明らかにしたい。
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