• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2021 年度 実績報告書

一軸配向化高靱性合成コラーゲンゲル線維束の生体内再構築に関する適応制御機序の解明

研究課題

研究課題/領域番号 19K12746
研究機関北海道大学

研究代表者

近藤 英司  北海道大学, 大学病院, 教授 (60374724)

研究分担者 安田 和則  北海道大学, 医学研究院, 名誉教授 (20166507)
柚木 俊二  地方独立行政法人東京都立産業技術研究センター, 開発本部開発第二部バイオ応用技術グループ, 上席研究員 (20399398)
王 磊  北海道大学, 医学研究院, 助教 (70637975)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
キーワードコラーゲンゲル / 生体内再構築 / 適応制御機構
研究実績の概要

本研究の目的は、生体内の異なる生物学的および物理的環境における、線維径の異なる一軸配向化合成コラーゲン線維束(合成腱マトリクス)の再構築現象を、凍結解凍処理腱(天然腱マトリクス)のそれと比較することにより、その適応制御機序を解明することである。平成31年度は、高靱性一軸配向化合成コラーゲン線維束の作製を行った。令和2および3年度は、高靱性一軸配向化合成コラーゲン線維束を3次元化して直径2 mm、幅3 mm、長さ50 mmの合成コラーゲン束を作製した。SEMによる横断面の観察では、fascicle間にmicrosizeの間隙が観察された。細胞侵入性などの評価のため対照として凍結乾燥工程を用いない完全緻密性コラーゲンを作製した。SEMによる矢状面での観察では、気孔構造が見られない緻密構造が観察された。次に日本白色家兎を用いた膝蓋腱中央欠損モデルを用いて合成腱マトリクスの埋植実験を行った。全身麻酔後、膝に縦切開を加え右膝蓋腱の中央1/3を採取し、高靱性一軸配向化合成コラーゲン線維束を移植した。左膝には緻密性コラーゲンを移植して比較対照とした。術後3週および6週における組織学的観察では、HE染色にてfascicle間に紡錘形の核を有する線維芽細胞様細胞が多数観察され、線維方向に配向性が観察された。一方、完全緻密性コラーゲンにおいてはコラーゲン内に細胞は観察されなかった。術後12週における引張試験では弾性率は、緻密性コラーゲンが合成コラーゲンより有意に高値であったが、引張強度に有意差はなかった。いずれのコラーゲンも経時的に力学的強度が高くなる傾向を認めた。両コラーゲンの弾性率および引張強度ともに天然腱マトリクスより有意に低値であった。そのため、今後はGAGやProteoglycanを階層化したハイブリッド一軸配向コラーゲンゲル線維束の開発が必要である。

  • 研究成果

    (15件)

すべて 2022 2021

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 1件、 招待講演 3件) 図書 (6件)

  • [雑誌論文] Double-bundle anterior cruciate ligament reconstruction using autologous hamstring tendon hybrid grafts in a patient with hypermobile Ehlers-Danlos syndrome: a case report.2022

    • 著者名/発表者名
      Hishimura R, Kondo E, Matsuoka M, Iwasaki K, Kawaguchi Y, Suzuki Y, Onodera T, Momma D, Iwasaki N.
    • 雑誌名

      Knee 2022;24;35:

      巻: 24 ページ: 81-86

    • DOI

      10.1016/j.knee.2022.02.005.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Stress on the posteromedial region of the proximal tibia increased over time after anterior cruciate ligament injury.2022

    • 著者名/発表者名
      Miura S, Iwasaki K, Kondo E, Endo K, Matsubara S, Matsuoka M, Onodera T, Iwasaki N.
    • 雑誌名

      Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc

      巻: in press ページ: in press

    • DOI

      10.1007/s00167-021-06731-4.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Discrepancy in the distribution patterns of subchondral bone density across the ankle joint after medial opening-wedge and lateral closing-wedge high tibial osteotomy.2022

    • 著者名/発表者名
      Matsubara, Onodera T, Iwasaki K, Hishimura R, Matsuoka M, Kondo E, Iwasaki N.
    • 雑誌名

      Am J Sports Med

      巻: 50 ページ: 478-485

    • DOI

      10.1177/03635465211062235.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Medial closed-wedge distal femoral osteotomy with local bone grafts for large collapsed steroid-induced osteonecrosis of the lateral femoral condyle: a case report.2022

    • 著者名/発表者名
      Kaibara T, Kondo E, Matsuoka M, Iwasaki K, Onodera T, Momma D, Iwasaki N
    • 雑誌名

      J Orthop Sci

      巻: in press ページ: in press

    • DOI

      10.1016/j.jos.2021.06.016.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Implantation of autogenous meniscal fragments wrapped with a fascia sheath induces fibrocartilage regeneration in a large meniscal defect even in sheep: a histological and biomechanical study.2022

    • 著者名/発表者名
      Kondo E, Kawaguchi Y, Yokota M, Onodera J, Iwasaki N, Yasuda K
    • 雑誌名

      Orthop Traumatol Surg Res

      巻: in press ページ: in press

    • DOI

      10.1016/j.otsr.2022.103225.

  • [雑誌論文] Extrusion of the medial meniscus is a potential predisposing factor for postarthroscopy osteonecrosis of the knee.2021

    • 著者名/発表者名
      Yamaguchi J, Yasuda K, Kondo E, Kaibara T, Ueda D, Yabuuchi K, Onodera J, Iwasaki N, Saito M, Yagi Y
    • 雑誌名

      BMC Musculoskelet Disord

      巻: 22 ページ: 852

    • DOI

      10.1186/s12891-021-04730-7.

    • 査読あり
  • [学会発表] シンポジウム1 evolution したACL 再建術のエビデンス:遺残組織温存ACL再建術のエビデンス2021

    • 著者名/発表者名
      近藤英司
    • 学会等名
      第13回日本関節鏡・膝・スポーツ整形外科学会
    • 招待講演
  • [学会発表] 膝前十字靱帯再建術-過去・現在・未来- 二重束膝前十字靱帯再建術 過去・現在・未来.2021

    • 著者名/発表者名
      近藤 英司
    • 学会等名
      第94回日本整形外科学会学術総会
    • 招待講演
  • [学会発表] Symposium 7 Return to sports after joint preservation surgery. Autologous Chondrocyte Implantation.2021

    • 著者名/発表者名
      Kondo E
    • 学会等名
      2020+1 World Congress of World Congress of Society for Tennis Medicine and Science
    • 国際学会 / 招待講演
  • [図書] Mechanical methods for creating biomaterials comprised of aligned collagen fibrils2022

    • 著者名/発表者名
      Yunoki S, Kondo E, Yasuda K.
    • 総ページ数
      24
    • 出版者
      IntechOpen, London, UK
    • ISBN
      978-1-80355-412-9
  • [図書] Osteotomies around the knee for older active patients.2021

    • 著者名/発表者名
      Takeuchi R, Kondo E, Akiyama T, Yonekura A, Nakamura R, Nakayama H
    • 総ページ数
      12
    • 出版者
      Advances in Knee Ligament and Knee Preservation Surgery, Springer, Cham
  • [図書] 特集 ACL再断裂に対する治療戦略 再再建方法(ハムストリング)2021

    • 著者名/発表者名
      近藤英司
    • 総ページ数
      6
    • 出版者
      臨床整形外科
  • [図書] 誌上シンポジウム 北海道における膝前十字靱帯再建手術の現状と課題 膝前十字靱帯のバイオロジーとバイオメカニクス2021

    • 著者名/発表者名
      近藤英司
    • 総ページ数
      9
    • 出版者
      北海道整形災害外科学会雑誌
  • [図書] 北海道における膝前十字靱帯再建手術の現状と課題 北海道大学における遺残靱帯組織温存ACL再建術2021

    • 著者名/発表者名
      岩崎浩司、近藤英司
    • 総ページ数
      6
    • 出版者
      北海道整形災害外科学会雑誌
  • [図書] 膝靱帯損傷2021

    • 著者名/発表者名
      近藤英司
    • 総ページ数
      2
    • 出版者
      専門家による私の治療 第4版

URL: 

公開日: 2022-12-28  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi