| 研究課題/領域番号 |
17K11922
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| 研究機関 | 神奈川歯科大学 |
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研究代表者 |
竹内 良平 神奈川歯科大学, 歯学部, 特任教授 (30236442)
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| 研究分担者 |
熊谷 研 横浜市立大学, 医学部, 准教授 (10468176)
川股 亮太 神奈川歯科大学, 歯学部, 診療科教授 (40329199)
高垣 裕子 神奈川歯科大学, 歯学部, 特任教授 (60050689)
日高 恒輝 神奈川歯科大学, 歯学部, 助手 (90760041)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | 低出力超音波パルス / 力学刺激 / 液性因子 / 骨髄 / M2マクロファージ |
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| 研究実績の概要 |
本課題では，骨の再生に不可欠な細胞供給を促進するため，損傷部位にLIPUS（低出力超音波パルス）照射を行うことにより遠隔の骨髄からも細胞を損傷部にリクルートするメカニズムを研究している．これまでヘテロGFPラットと同腹仔の野生型ラットを結合した末梢循環共有モデル（parabiosis rat）を作製，背部皮下にβ-TCPディスクを埋植後LIPUS照射を行った．2匹のラットを外科的に結合して末梢循環を共有させ，1週間後に背部皮下にβ-TCP多孔体ディスク型人工骨を移植し、その後2週間、片側ラットのディスクに毎日20分間のLIPUS照射を行った．その結果非照射側のβTCPディスクでは，照射側よりも少ないがコントロール群よりは多くのGFP陽性細胞と血管の浸潤がみられ，免疫染色や骨髄細胞のQPCRの結果も，同様であった．
非照射側にみられるLIPUSの効果，すなわち照射された局所だけでなく全身性にも骨再生促進作用が示されるメカニズムとして，埋入された異物に対する炎症性の応答が先行する際にみられるIL-6, RANKL, TNF-αやVEGFの増加だけでなく，IL-4（M2誘導性）やGal-3（Mac-2;M2特異的）などが誘導された．LIPUS照射により，炎症性のM1マクロファージから、抗炎症性・免疫抑制性のM2マクロファージへと変換される変化が惹起されたことをさらに確認した．
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