同一個体内での骨修復過程を経時的に解析する定量評価実験モデルの確立と応用

2002 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 13672076
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 鎌倉 慎治 東北大学, 大学院・医学系研究科, 助教授 (80224640)
• 研究分担者: 中條 悟 東北大学, 医学部附属病院, 助手 (80333805) ; 笹野 泰之 東北大学, 大学院・歯学研究科, 教授 (30196191)
• キーワード: 骨 / 骨形成 / 骨修復 / 燐酸オクタカルシウム / 燐酸カルシウム

研究概要

in vivoにおける骨伝導性生体材料の実験系の一つとして頻用されている動物の頭蓋冠部分欠損モデルを用いてpQCT(末梢骨用定量的CT)による骨欠損修復の定量化について検討し、以下の結論を得た.
pQCTによる計測は高い再現性で骨修復の定量的評価が可能であり、従来の計測法では問題であった骨を被覆する軟部組織等の影響を除外できること、また、X線不透過性を有する燐酸オクタカルシウム(OCP)等の燐酸カルシウム系材料を移植体として埋入した場合、従来の軟X線像による解析では骨修復に伴って形成された新生骨との区別が困難であったが、pQCTを用いた計測では新生骨と燐酸カルシウム系移植体との区別が可能であり、新生骨の形成と移植体の動態(吸収)を個別に評価することができると考えられた.そして同一個体内の骨修復過程を経時的に観察することが可能であることや、骨折モデル等の他の骨修復に関連した実験系にもpQCTを用いた定量評価法は応用可能と考えられた.
また本研究に関連して私たちのこれまでの研究でラット頭頂骨部分欠損等に埋入したOCPが骨芽細胞やその前駆細胞等に作用し、自ら骨形成の核となって骨修復を促進すること.OCPは生体内で吸収されるとともに新生骨によって置換し、骨修復を促進するが、それらは既存のリン酸カルシウム系材料に比べてより新生骨に置換され易く吸収され易いこと.さらにOCPがある種のサイトカインの担体となり共働的に骨修復を促進しうることが示唆され、骨再生治療におけるOCPの骨代用材ならびに担体としての有用性について総説としてまとめ、東北大学歯学会雑誌21巻2号に報告した.

研究成果

• [文献書誌] 鎌倉慎治: "新しい骨再生療法の試み"東北大歯誌. 21. 75-86 (2002)
• [文献書誌] Kamakura S.et al.: "Surgical and orthodontic management of compound odontoma without removal of the impacted permanent tooth"Oral Surg.Oral Med.Oral Pathol.Oral Radiol.Endod.. 94. 540-542 (2002)
• [文献書誌] Kamakura S.et al.: "Preliminary report of two-stage secondary alveolar bone grafting for patients with bilateral cleft lip and palate"Cleft Palate-Craniofac J.. (in press). (2003)
• [文献書誌] Katou F., Shirai N., Kamakura S., et al.: "Differential expression of cornified cell envelope precursors among normal skin, intraorally transplanted skin and normal oral mucosa"Br.J.Dermatol.. (in press). (2003)
• [文献書誌] Sasano Y., et al.: "Gene expression of MMP8 and MMP13 during embryonic development of bone and cartilage in the rat mandible and hind limb"J.Histochem.Cytochem.. 50. 325-332 (2003)
• [文献書誌] Tsubota M., Sasano Y., et al.: "Expression of MMP-8 and MMP-13 mRNAs in rat periodontium during tooth eruption"J.Dent.Res.. 81. 673-678 (2003)