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2022 年度 実施状況報告書

破壊性脊椎関節症の脊椎病変における病態解析

研究課題

研究課題/領域番号 21K09291
研究機関東北大学

研究代表者

矢部 裕  東北大学, 医学系研究科, 講師 (00803016)

研究分担者 萩原 嘉廣  東北大学, 医学系研究科, 准教授 (90436139)
研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
キーワード破壊性脊椎関節症 / 黄色靭帯 / 椎間板 / 血液透析 / アミロイド / β2ミクログロブリン
研究実績の概要

2022年度は遺伝子解析、タンパク解析、画像解析を中心に実験を行った。黄色靭帯の組織染色におけるアミロイドの定量を行った。アミロイドの集積は非透析患者に比べ透析患者で有意に多く、また透析患者組織において腹側よりも背側で有意に多かった。β2ミクログロブリン由来のアミロイドは変性した組織に沈着しやすいという報告があり、肥厚した黄色靭帯では組織の背側に変性が多くみられることから腰椎の動きに伴う機械的ストレスが腰椎組織へのアミロイド沈着を促進している可能性が示された。またAGEsは非透析患者に比べ透析患者の組織で増加しており、定量的なタンパク解析では主要なAGEsのうちペントシジンが透析患者で有意に増加しカルボキシメチルリジンは有意な差はみられなかった。透析患者におけるアミロイドはAGEsと結合するとされ、ペントシジンがその主たるAGEsである可能性が示された。また遺伝子およびタンパク解析においてRAGEが透析患者の組織で有意に増加していた。今後RAGEに関連した炎症カスケードにつき解析を行う。CT画像による評価では透析患者の約半数に中等度から高度の破壊性脊椎関節症の所見があり、椎間では全体の15%に同様の所見がみられた。患者背景との関連では透析年数が破壊性脊椎関節症と有意な関連があり有意差はなかったが女性に多い傾向にあった。今後CT画像での評価を繰り返し行い、破壊性脊椎関節症および進行度の画像の定義を確認する。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

透析患者においてβ2ミクログロブリン由来のアミロイドが沈着し、特に機械的ストレスのかかる部位に蓄積する可能性が示された。AGEsとしてペントシジンが透析患者の組織で増加し、RAGE関連の炎症カスケードの存在が示唆された。長期の透析に伴うアミロイドの沈着が特に機械的ストレスのかかる椎間に生じ、破壊性脊椎症の発症に関わる可能性が示された。

今後の研究の推進方策

遺伝子解析、タンパク解析を引き続き行い黄色靭帯組織に生じている変化を解析する。また画像解析との比較から破壊性脊椎関節症の発症に関わる要因を解析する。

次年度使用額が生じた理由

椎間板組織から十分な量の遺伝子が抽出されず、進行に遅れがみられた。2022年度までに生じた次年度使用額は遺伝子およびタンパク解析、学会発表・論文作成費用に使用する。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2022

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] Factors associated with thickening of the ligamentum flavum on magnetic resonance imaging in patients with lumbar spinal canal stenosis.2022

    • 著者名/発表者名
      Yabe Y, Hagiwara Y, Tsuchiya M, Onoda Y, Yoshida S, Onoki T, Ishikawa K, Kurosawa D, Murakami E.
    • 雑誌名

      Spine

      巻: 47(14) ページ: 1036-1041

    • DOI

      10.1097/BRS.0000000000004341.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Comparative proteome analysis of the ligamentum flavum of patients with lumbar spinal canal stenosis.2022

    • 著者名/発表者名
      Yabe Y, Hagiwara Y, Tsuchiya M, Minowa T, Takemura T, Hattori S, Yoshida S, Onoki T, Ishikawa K.
    • 雑誌名

      JOR Spine

      巻: 5(4) ページ: e1210

    • DOI

      10.1002/jsp2.1210.

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 透析患者における黄色靭帯肥厚の病態解析2022

    • 著者名/発表者名
      石川圭佑、矢部裕、大野木孝嘉、小野田祥人、萩原嘉廣、相澤俊峰
    • 学会等名
      第95回日本整形外科学会学術総会

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公開日: 2023-12-25  

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