骨形成蛋白(BMPs)は骨再生の成長因子として、多血小板血漿(PRP)は形成転換成長因子β1(TGF-β1)を含み軟骨再生因子として基礎的研究が進められている。これらの因子の半減期は短いために関節内や広範におよぶ骨折部位に応用するには長期間にわたり因子の作用が維持されることが望ましい。近年、ゼラチンハイドロゲルを用いることにより、ある一定期間持続的に因子を放出(徐放化)するドラックデリバリーシステム(DSS)の生体組織工学の技術が確立された。また、セラチンにβTCPを含有させることで細胞の足場材としての強度を保有した生体分解性スポンジが開発された。そこで、BMP-2ならびにPRP含浸ゼラチンβTCPスポンジを用いることにより、骨ならびに関節軟骨の再生を促進させ、治癒期間を短縮することが期待される。本年度は、間葉系幹細胞のゼラチンβTCPスポンジ内における細胞増殖能の証明を行い、馬の骨欠損に対する間葉系幹細胞混合BMP2含浸βTCPスポンジの骨再生効果を明らかにした。さらに、関節軟骨欠損に対するPRP含浸ゼラチンマイクロスフィアの関節内投与により、線維性軟骨の再生を促進し、部分的な硝子軟骨の再生が可能であることを示した。最後に、サラブレッド種馬の距骨に発生した離断性骨軟骨症に対して、関節鏡視下において間葉系幹細胞混合BMP2含浸βTCPスポンジとPRP含浸ゼラチンマイクロスフィアを臨床応用し、骨再生ならびに関節軟骨再生効果を明らかにした。
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