後縦靭帯骨化症における骨代謝への影響に関する研究

2021 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 21K16677
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 土肥 透 東京大学, 医学部附属病院, 特任講師 (60830536)
• 研究期間 (年度): 2021-04-01 – 2024-03-31
• キーワード: 後縦靭帯骨化症 / 骨強度 / 骨密度 / 骨代謝マーカー / 有限要素法

研究実績の概要

後縦靭帯骨化症 (OPLL)患者89名と非OPLL患者(OPLLを有さない脊椎変性疾患患者)68名の研究同意を得た。3D-CT画像を用いた有限要素解析 (QCT-FEM)により、大腿骨近位部及び腰椎の予測骨折荷重 (PBS)を計測し、またDXA法により大腿骨頸部、腰椎の骨密度を評価した。他リンやカルシウム、骨代謝マーカーの計測を実施した。患者背景因子やそれぞれの計測値を全体、男性のみ、女性のみのOPLL群と非OPLL群の2群間で比較検討した。
その結果、OPLL群は有意に若年で、高BMIであった。血液検査項目の比較では、OPLL全体と、OPLL男性で血清リン値が有意に低く、OPLL女性で血清カルシウムが有意に低かった。骨密度の比較ではOPLL群は有意に大腿骨頸部、腰椎骨密度が高い傾向にあり、男性では差が見られなかったが、OPLL女性では非OPLL女性と比べて、大腿骨、腰椎の骨密度が高いことがわかった。骨強度の解析においてもOPLL群で大腿骨近位部と腰椎のPBSが有意に高く、特に女性において顕著であることがわかった。以上からOPLL患者は骨密度のみならず骨強度が高く、女性でその差が顕著となること示された。本研究成果より、OPLL患者は全身の骨化傾向が強いことがわかり、骨化傾向を考慮した上で診療、骨代謝評価、治療をすることが重要であると考えられる。
本研究成果は今後日本脊椎脊髄病学会、日本整形外科学会などの国内学術集会や海外の学会にて発表する予定である。
今後OPLL患者での骨密度、骨強度、骨代謝マーカーの解析を進め、骨化重症度との関連などを調査していく予定である。

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

当初予定していた研究計画通り、患者の収集、解析が実施されている。一部結果が出ている研究結果については今後国内や海外の学術集会にて発表する予定である。

今後の研究の推進方策

今後OPLL患者において靭帯骨化の重症度(骨化占拠率)と骨強度や骨密度、骨代謝マーカーとの関連を調査する予定である。また25水酸化ビタミンDや活性型ビタミンD、副甲状腺ホルモン、FGF23などのカルシウム、リン代謝に関係する各マーカーについても検討を行う予定である。

次年度使用額が生じた理由

順調に研究が進んでいるが、必要以上に経費をかけずに済んだ。次年度以降の経費のかさむ解析等に使用する計画である。

研究成果

• [雑誌論文] Evaluation of bone strength using finite-element analysis in patients with ossification of the posterior longitudinal ligament. (2022)
  • 著者名/発表者名: Toru Doi, Satoru Ohashi, Nozomu Ohtomo, Keiichiro Tozawa, Hiroyuki Nakarai, Yuichi Yoshida, Yusuke Ito, Ryuji Sakamoto, Koji Nakajima, Kosei Nagata, Naoki Okamoto, Hideki Nakamoto, So Kato, Yuki Taniguchi, Yoshitaka Matsubayashi, Sakae Tanaka, Yasushi Oshima.
  • 雑誌名: Spine Journal 巻: 22(8) ページ: 1399-1407
  • 査読あり
• [学会発表] 後縦靭帯骨化症における3D-CT有限要素解析による骨強度の検討 (2022)
  • 著者名/発表者名: 土肥 透、大橋暁、大友望、吉田祐一、伊藤悠祐、中元秀樹、加藤 壯、谷口優樹、松林嘉孝、田中 栄、大島 寧
  • 学会等名: 第95回日本整形外科学会学術集会
• [学会発表] 後縦靭帯骨化症における3D-CT有限要素解析による骨強度の検討 (2022)
  • 著者名/発表者名: 土肥 透、大橋暁、大友望、吉田祐一、伊藤悠祐、中元秀樹、加藤 壯、谷口優樹、松林嘉孝、田中 栄、大島 寧
  • 学会等名: 第51回日本脊椎脊髄病学会学術集会
• [学会発表] 3D-CT有限要素解析を用いた変形性脊椎症と後縦靭帯骨化症の骨強度の比較 (2022)
  • 著者名/発表者名: 土肥 透、大橋暁、加藤 壯、田中 栄、大島 寧
  • 学会等名: 第66回日本リウマチ学会総会・学術集会