| 研究課題/領域番号 |
20K09443
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| 研究機関 | 近畿大学 |
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研究代表者 |
赤木 將男 近畿大学, 医学部, 教授 (00273441)
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| 研究分担者 |
橋本 和彦 近畿大学, 医学部, 講師 (10635569)
墳本 一郎 近畿大学, 医学部, 講師 (20770051)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | 早期変形性膝関節症 / 軟骨下骨 / 骨粗鬆化 / 骨細胞 / 破骨細胞 / RANKL / DMM手術 / つくば高血圧マウス |
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| 研究実績の概要 |
【目的】内側半月板不安定化 (DMM)マウス膝OAモデルを用いて、早期OAの軟骨下骨の代謝異常と骨変形、骨細胞死、RANKL発現、破骨細胞活性化の関連を検討した。さらに、レニン・アンギオテンシン(RAS)系の亢進により高回転型骨粗鬆症を生じるTHMを使用して骨粗鬆症がOA進行に与える影響について検討した。
【方法】THM（全例オス）とC57/BL6マウス(WTオス)に対してDMM手術を施行し、術後1、2、4、8、12週でμCTを用いて同一個体の軟骨下骨代謝パラメーターと経時的形態変化を観察した。また、術後1、2、4、8、12週で両群マウスを屠殺し、関節軟骨変性についてはOARSI scoreで評価し、術後4週までの軟骨下骨の骨細胞数とRANKL陽性細胞数、TRAP陽性細胞数を調べた。
【結果】軟骨下骨BV/TVはTHMではDMM術後１週以降、WTでは術後4週以降で有意に低下した。BMDはTHMで術後2週以降、WTで術後8週以降有意に低下した。脛骨内側高原の高さはTHMでは術後4週から、WTでは術後12週で有意に低下した。脛骨内側高原の高さはBMDに強く相関した。OARSIスコアは経時的に悪化し、THMにおいて低下が著しかった。スコアはBMDと脛骨内側高原高さとの間に強い相関を認めた。骨梁の単位面積当たりの骨細胞数は経時的に減少し、THMにおいて減少が著しかった。TRAP、RANKL陽性細胞数は経時的に増加し、THMでは術後1週から有意な増加が認められた。
【考察】軟骨下骨への異常なメカニカルストレスは早期OAにおける軟骨下骨の骨細胞死と破骨細胞活性化による骨粗鬆化を引き起こし、軟骨下骨の骨異常リモデリングや圧縮変形を生じ、変形性関節症の発症と進行に強く関与することが示された。高回転型骨粗鬆症は上記の変化を著しく加速することが示唆された。
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