| 研究課題/領域番号 |
18K09046
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| 研究機関 | 順天堂大学 |
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研究代表者 |
奥田 貴俊 順天堂大学, 医学部, 准教授 (00348955)
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| 研究分担者 |
池田 通 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 教授 (00211029)
上高原 理暢 東北大学, 環境科学研究科, 教授 (80362854)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | Masquelet法 / induced membrane / 人工骨 / 巨大骨欠損 / 多核巨細胞 |
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| 研究実績の概要 |
Masquelet法においては、一期手術で挿入したセメント周囲に誘導される線維膜が成功の鍵となる。しかし、線維膜の細胞生物学的な意義については、各種増殖因子の供給源となっているとする多くの研究報告がある一方、単なる隔壁でも同様の成績を得ることができるとする報告もあり、意見の一致を見ない。
このような状況で、我々はラットのMasquelet法骨欠損治療モデル（Masqueletモデル）を確立し、ラットMasqueletモデルにおいて人工骨の吸収と骨新生は、ラット骨折モデルや人間と比較して盛んではないことが明らかとなった。つまり移植後4週などの短期間では人工骨の吸収や、新生骨形成はごくわずかであり、実臨床に即した長期観察の必要性が出てきた。
そのため人工骨だけではなく自家骨を混合した人工骨＋自家骨移植モデルを作成することで骨代謝を活発にし、さらに観察期間も8週～12週と長くした上で、どのような骨代謝が起こっているのかを検討した。
その結果、人工骨移植のみでは骨修復が望めないこと、自家骨を人工骨に対して50％の比率で移植したものでは骨形成が起こることを確認した。
また、我々が開発した異物反応を起こしにくいセラミックを移植した場合と一般的なセラミックを移植した場合の骨修復に有意な差は見られないものの、スペーサーが挿入されていた骨内に移植したセラミックに対しては全く異物反応が起こらず、従来法で移植したセラミックには異物反応が起こりやすく、骨外の軟組織中に移植したセラミックに対してはすべて異物反応となることを見出した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
ラットのMasqueletモデルを作製するにあたり、大腿骨を髄内釘で固定する予定であったが、強度的に弱く、プレート固定に変更する必要があった。Masqueletモデルは巨大骨欠損のモデルであり、プレートも一般のものでは骨欠損部分で破綻してしまうため、人体に使用するものと全く同じロッキングプレートのミニサイズを使用する必要があり、モデル作製に非常に時間がかかった。そのため、最初の1年間は進捗が遅れた。
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| 今後の研究の推進方策 |
ラット大腿骨巨大骨欠損モデル（Masqueletモデル）において人工骨の吸収と骨新生は、ラット骨折モデルや人間と比較して盛んではないことが明らかとなった。つまり移植後4週などの短期間では人工骨の吸収や、新生骨形成はごくわずかであり、実臨床に即した長期観察の必要性が出てきた。そのため人工骨だけではなく自家骨を混合した人工骨＋自家骨移植モデルを作成することで骨代謝を活発にし、さらに観察期間も12～24週と長くした上で、どのような骨代謝が起こっているのかを検討する。
モデル作製は終了しているので、観察期間に応じて病理学的検索を行う予定である。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
ラットのMasqueletモデルを作製するにあたり、大腿骨を髄内釘で固定する予定であったが、強度的に弱く、プレート固定に変更する必要があった。Masqueletモデルは巨大骨欠損のモデルであり、プレートも一般のものでは骨欠損部分で破綻してしまうため、人体に使用するものと全く同じロッキングプレートのミニサイズを使用する必要があり、モデル作製に非常に時間がかかり、最初の1年間は進捗が遅れた。
助成金は組織切片の解析や論文投稿などに使用する予定である。
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