骨折治癒における末梢血由来細胞関与のメカニズムと低出力超音波による作用促進の研究

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20591763
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 整形外科学
• 研究機関: 横浜市立大学
• 研究代表者: 齋藤 知行 横浜市立大学, 医学研究科, 教授 (30170517)
• 研究分担者: 熊谷 研 横浜市立大学, 医学部, 助教 (10468176)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: 骨折治癒 / 低出力超音波 / 末梢血由来細胞 / ホーミング / 骨形成促進効果

研究概要

GFPマウスと野生株マウスを体側で結合するparabiosisペアを作製し、末梢血のキメリズムを形成後、野生株マウスに骨膜除去を伴う難治性骨折を作製した。骨折部に低出力超音波照射を行った結果、骨折治癒が促進され、GFP陽性骨前駆細胞のホーミングが観察された。本研究により、低出力超音波刺激が難治性骨折モデルの骨形成を促進し、そのメカニズムの一つとして骨前駆細胞の骨折部へのホーミングを促進することが示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Engrafted VHL peptide-delivered bone marrow stromal cells promote spinal cord repair in rats. (2010)
  • 著者名/発表者名: Yamazaki Y, Kanno H, Maeda K, Yoshida T, Kobayashi N, Kubo A, Yamaguchi Y, Saito T.
  • 雑誌名: Neuroreport. 21(4) ページ: 287-292
  • 査読あり
• [雑誌論文] Efficient growth inhibition of human osteosarcoma cells using a peptide derived from the MDM-2-binding siisisi sif p53. (2010)
  • 著者名/発表者名: Ito R, Kanno H, Takahashi A, Matsumoto R, Kobayashi N, Yoshida T, Saito T.
  • 雑誌名: Protein Pept Lett. 17(5) ページ: 610-615
  • 査読あり
• [雑誌論文] Imaging of a rat osteoarthritis model using (18)F-fluoride positron emission tomography. (2010)
  • 著者名/発表者名: Umemoto Y, Oka T, Inoue T, Saito T.
  • 雑誌名: Ann Nucl Med. (Epub ahead of print)
  • 査読あり
• [雑誌論文] A mid term comparison of open wedge high tibial osteotomy vs unicompartmental knee arthroplasty for medial compartment osteoarthritis of the knee. (2010)
  • 著者名/発表者名: Takeuchi R, Umemoto Y, Aratake M, Bito H, Saito I, Kumagai K, Sasaki Y, Akamatsu Y, Ishikawa H, Koshino T, Saito T.
  • 雑誌名: J Orthop Surg Res. 5(1) ページ: 65
  • 査読あり
• [雑誌論文] In vitro stability of open wedge high tibial osteotomy with synthetic bone graft. (2010)
  • 著者名/発表者名: Takeuchi R, Bito H, Akamatsu Y, Shiraishi T, Morishita S, Koshino T, Saito T.
  • 雑誌名: Knee. 17(3) ページ: 217-220
  • 査読あり
• [雑誌論文] Opening wedge high tibial osteotomy affects both the lateral patellar tilt and patellar height. (2010)
  • 著者名/発表者名: Bito H, Takeuchi R, Kumagai K, Aratake M, Saito I, Hayashi R, Sasaki Y, Saito T.
  • 雑誌名: Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. 18(7) ページ: 955-960
  • 査読あり
• [雑誌論文] Transplantation of Von Hippel-Lindau peptide delivered neural stem cells promotes recovery in the injured rat spinal cord. (2009)
  • 著者名/発表者名: Maeda K, Kanno H, Yamazaki Y, Kubo A, Sato F, Yamaguchi Y, Saito T.
  • 雑誌名: Neuroreport. 20(17) ページ: 1559-1563
  • 査読あり
• [雑誌論文] Relationship between low bone mineral density and varus deformity in postmenopausal women with knee osteoarthritis. (2009)
  • 著者名/発表者名: Akamatsu Y, Mitsugi N, Taki N, Takeuchi R, Saito T.
  • 雑誌名: J Rheumatol. 36(3) ページ: 592-597
  • 査読あり
• [雑誌論文] A predictive factor for acquiring an ideal lower limb realignment after opening-wedge high tibial osteotomy. (2009)
  • 著者名/発表者名: Bito H, Takeuchi R, Kumagai K, Aratake M, Saito I, Hayashi R, Sasaki Y, Aota Y, Saito T.
  • 雑誌名: Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. 17(4) ページ: 382-389
  • 査読あり
• [雑誌論文] Clinical results and radiographical evaluation of opening wedge high tibial osteotomy for spontaneous osteonecrosis of the knee. (2009)
  • 著者名/発表者名: Takeuchi R, Aratake M, Bito H, Saito I, Kumagai K, Hayashi R, Sasaki Y, Akamatsu Y, Ishikawa H, Amakado E, Aota Y, Saito T.
  • 雑誌名: Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. 17(4) ページ: 361-368
  • 査読あり
• [雑誌論文] Medial opening wedge high tibial osteotomy with early full weight bearing. (2009)
  • 著者名/発表者名: Takeuchi R, Ishikawa H, Aratake M, Bito H, Saito I, Kumagai K, Akamatsu Y, Saito T.
  • 雑誌名: Arthroscopy. 25(1) ページ: 46-53
  • 査読あり
• [雑誌論文] Simultaneous intraoperative detection of methicillin-resistant Staphylococcus and pan-bacterial infection during revision surgery : use of simple DNA release by ultrasonication and real-time polymerase chain reaction. (2009)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi N, Inaba Y, Choe H, Aoki C, Ike H, Ishida T, Iwamoto N, Yukizawa Y, Saito T.
  • 雑誌名: J Bone Joint Surg Am. 91(12) ページ: 2896-2902
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rapid and sensitive detection of methicillin-resistant Staphylococcus periprosthetic infections using real-time polymerase chain reaction. (2009)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi N, Inaba Y, Choe H, Iwamoto N, Ishida T, Yukizawa Y, Aoki C, Ike H, Saito T.
  • 雑誌名: Diagn Microbiol Infect Dis. 64(2) ページ: 172-176
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evaluation of lesion in a spontaneous osteonecrosis of the knee using 18F-fluoride positron emission tomography. (2009)
  • 著者名/発表者名: Aratake M, Yoshifumi T, Takahashi A, Takeuchi R, Inoue T, Saito T.
  • 雑誌名: Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. 17(1) ページ: 53-59
  • 査読あり
• [雑誌論文] Changes in physical function after palliative surgery for metastatic spinal tumor : association of the revised Tokuhashi score with neurologic recovery. (2008)
  • 著者名/発表者名: Yamashita T, Aota Y, Kushida K, Murayama H, Hiruma T, Takeyama M, Iwamura Y, Saito T.
  • 雑誌名: Spine. 33(21) ページ: 2341-2346
  • 査読あり
• [雑誌論文] Clinical results of a valgus high tibial osteotomy for the treatment of osteoarthritis of the knee and the ipsilateral ankle. (2008)
  • 著者名/発表者名: Takeuchi R, Saito T, Koshino T.
  • 雑誌名: Knee. 15(3) ページ: 196-200
  • 査読あり
• [雑誌論文] Circulating cells with osteogenic potential are physiologically mobilized into the fracture healing site in the parabiotic mice model. (2008)
  • 著者名/発表者名: Kumagai K, Vasanji A, Drazba JA, Butler RS, Muschler GF.
  • 雑誌名: J Orthop Res. 26(2) ページ: 165-175
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cellular strategies for enhancement of fracture repair. (2008)
  • 著者名/発表者名: Patterson TE, Kumagai K, Griffith L, Muschler GF.
  • 雑誌名: J Bone Joint Surg Am. 90 Suppl 1 ページ: 111-119
  • 査読あり
• [学会発表] Bone formation and homing of circulating connective tissue progenitors at fracture site were enhanced by low-intensity pulsed ultrasound. (2010)
  • 著者名/発表者名: Kumagai K, Takeuchi R, Ishikawa H, Yamaguchi Y, Fujisawa T, Kuniya T, Takagawa S, Saito T
  • 学会等名: 7th Combined Meeting of the Orthopaedic Research Societies
  • 発表場所: Kyoto
  • 年月日: 20101016-20101020
• [学会発表] Recruitment of recipient derived osteogenic connective tissue progenitors to β-tricalcium phosphate scaffold combined with bone marrow cells. (2010)
  • 著者名/発表者名: Kumagai K, Takeuchi R, Ishikawa H, Saito I, Yamaguchi Y, Chiba N, Takagawa S, Saito T
  • 学会等名: 56th Annual Meeting of the Orthopaedic Research Society
  • 発表場所: New Orleans
  • 年月日: 20100306-20100309
• [学会発表] Low-intensity pulsed ultrasound stimulates iIntramedullary bone formation and homing of circulating connective tissue progenitors at fracture site with periosteal stripping in mice. (2009)
  • 著者名/発表者名: 熊谷研, 竹内良平, 荒武正人, 斎藤泉, 尾藤晴彦, 佐々木洋平, 齋藤知行
  • 学会等名: 55th Annual Meeting of the Orthopaedic Research Society
  • 発表場所: Las Vegas, NV
  • 年月日: 20091122-20091126
• [学会発表] 骨膜除去骨折モデルへの低出力超音波刺激による骨形成促進と末梢血由来骨前駆細胞の関与 (2009)
  • 著者名/発表者名: 熊谷研, 竹内良平, 荒武正人, 斎藤泉, 尾藤晴彦, 林陸, 佐々木洋平, 齋藤知行
  • 学会等名: 第24回日本整形外科学会基礎学術集会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20091105-20091106
• [学会発表] Effects of Low-Intensity Pulsed Ultrasound on Intramedullary Bone Formation and Homing of Circulating Connective Tissue Progenitors in Fracture with Periosteal Stripping. (2009)
  • 著者名/発表者名: Kumagai K, Takeuchi R, Ishikawa H, Saito I, Yamaguchi Y, Chiba N, Takagawa S, Saito T
  • 学会等名: 31st Annual Meeting of the American Society for Bone and Mineral Research
  • 発表場所: Denver, CO
  • 年月日: 20090911-20091115