• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2014 年度 実施状況報告書

関節疼痛の発症におけるオステオポンチンの生理機能の解析

研究課題

研究課題/領域番号 25460716
研究機関東京医科歯科大学

研究代表者

朱 寧進  東京医科歯科大学, 医学部附属病院, 非常勤講師 (10436636)

研究分担者 辻 邦和  東京医科歯科大学, 医歯(薬)学総合研究科, 准教授 (20323694)
宗田 大  東京医科歯科大学, 医歯(薬)学総合研究科, 教授 (50190864)
関矢 一郎  東京医科歯科大学, 再生医療研究センター, 教授 (10345291)
赤澤 智宏  東京医科歯科大学, 保健衛生学研究科, 教授 (80291160)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
キーワード関節疼痛 / 前十字靭帯再建術 / 変形性膝関節症 / 炎症性サイトカイン / オステオポンチン
研究実績の概要

変形性関節症に伴う疼痛は、患者のActivity of Daily Life(ADL)を著しく低下させる。これまでの研究成果より、私たちは、前十字靭帯損傷膝の疼痛の重症度と炎症性サイトカインの一種である関節液中オステオポンチン量に相関関係があることを発見した。本研究では疼痛発症の分子メカニズムの解明を目的として膝関節疼痛の重症化における、オステオポンチンを含む炎症性サイトカインの生理機能の解析を行うことを目的としている。現在本学運動器外科学教室では、倫理委員会の承認及び患者の同意のもと、人工関節置換術及び前十字靭帯再建術時に廃棄されるヒト検体(関節液、滑膜、関節軟骨、及び軟骨下骨)を用いて変形性関節症に伴い発現量の変動するタンパク、遺伝子の網羅的解析を行っている。当該研究期間においては、前十字靭帯再建術の術前及び術後早期における関節液中のサイトカイン量の定量解析を行い、IL1b、IL2、IL6、IL10、及びIL8の濃度が有意に上昇する結果を得た。また、これらの炎症性サイトカイン、ケモカインは、術後の関節疼痛のレベルと有意な相関は観察されなかったが、3ヶ月予後における患者の運動機能の回復に相関する知見を得た。関節液中オステオポンチンと、関節疼痛の関連に関して、術後3日目の関節液中におけるオステオポンチン受容体発現細胞の存在比率をFACSにより解析したところ、有意に上昇することがわかった。以上のことから、上記の炎症性サイトカインは、侵襲後の関節組織の修復には重要な機能を有していると考えられるが、疼痛制御とは直接の関連性は低いと考えられた。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

私たちは、関節疼痛の重症度と、関節液中オステオポンチンレベルの相関を見出したが、関節液中のオステオポンチンの疼痛発症における詳細な分子メカニズムの解明に関しては未だ達成できていない。手術侵襲後の関節液中におけるオステオポンチン受容体発現細胞が増加することは、疼痛とオステオポンチンを結びつける一つの傍証となり得ることを示唆していると考えている。今後この細胞の生理機能の特定を行っていく予定である。

今後の研究の推進方策

以下の項目に関して、継続して検討していく。
(1)ヒト関節液中でのオステオポンチン量と痛み及び疼痛物質量の相関解析: 現在本学運動器外科学教室では、倫理委員会の承認及び患者の同意のもと、人工関節置換術及び前十字靭帯再建術時に廃棄されるヒト検体(関節液、滑膜、関節軟骨、及び軟骨下骨)を用いて変形性関節症に伴い発現量の変動する遺伝子の網羅的解析を行う。本研究項目では、これまでの研究の継続として、更に多くの検体を用いて関節液中のオステオポンチン量と、炎症性サイトカイン、疼痛物質、痛みのスコアとの相関を検討する。痛みのスコアは、Knee Societyにより規定された痛みの分類法に従って記述する。関節液中のオステオポンチン、TNFα、IL1β、IL6はELISA法を用いて常法に従って定量を行う。
(2)人工関節置換術及び前十字靭帯再建術の際に廃棄されるヒト滑膜、関節周囲組織における神経突起の浸潤の定量: ヒト滑膜、関節軟骨及び軟骨下骨における感覚神経突起の数を組織学的に行い、疼痛の程度と相関があるかを検討する。神経突起の数の定量は当教室で用いられている方法に従い単位面積あたりのSubstance P 陽性繊維数を用いて行う(Zhang et al., Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc 14:404-410, 2006)。

次年度使用額が生じた理由

本研究費は、主に、関節液中のサイトカイン定量のためのELISA等解析用試薬の購入やマウスの維持管理費に用いているが、試薬を無駄にしないために(節約して)複数回に分けて必要最低限の購入を行った結果、上記の差額が生じている。

次年度使用額の使用計画

今年度のサンプル解析用の試薬購入費用として継続して使用する予定である。

  • 研究成果

    (14件)

すべて 2015 2014

すべて 雑誌論文 (10件) (うち査読あり 9件、 謝辞記載あり 9件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] Elimination of BMP7 from the developing limb mesenchyme leads to articular cartilage degeneration and synovial inflammation with increased age.2015

    • 著者名/発表者名
      Abula K, Muneta T, Miyatake K, Yamada J, Matsukura Y, Inoue M, Sekiya I, Graf D, Economides AN, Rosen V, Tsuji K
    • 雑誌名

      FEBS Lett.

      巻: 589 ページ: 1240-8

    • DOI

      10.1016/j.febslet.2015.04.004.

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Effect of posterolateral bundle graft fixation angles on clinical outcomes in double-bundle anterior cruciate ligament reconstruction: a randomized controlled trial.2015

    • 著者名/発表者名
      Koga H, Muneta T, Yagishita K, Watanabe T, Mochizuki T, Horie M, Nakamura T, Otabe K, Sekiya I
    • 雑誌名

      Am J Sports Med.

      巻: 43 ページ: 1157-64

    • DOI

      10.1177/0363546514567069.

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Arthroscopic Transplantation of Synovial Stem Cells Improves Clinical Outcomes in Knees With Cartilage Defects.2015

    • 著者名/発表者名
      Sekiya I, Muneta T, Horie M, Koga H.
    • 雑誌名

      Clin Orthop Relat Res.

      巻: in press ページ: in press

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Effect of Initial Graft Tension on Knee Stability and Graft Tension Pattern in Double-Bundle Anterior Cruciate Ligament Reconstruction.2015

    • 著者名/発表者名
      Koga H, Muneta T, Yagishita K, Watanabe T, Mochizuki T, Horie M, Nakamura T, Otabe K, Sekiya I.
    • 雑誌名

      Arthroscopy.

      巻: in press ページ: in press

    • DOI

      10.1016/j.arthro.2015.03.012.

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] A modified quadrant method for describing the femoral tunnel aperture positions in ACL reconstruction using two-view plain radiographs.2015

    • 著者名/発表者名
      Horie M, Muneta T, Yamazaki J, Nakamura T, Koga H, Watanabe T, Sekiya I.
    • 雑誌名

      Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc.

      巻: 23 ページ: 981-5

    • DOI

      0.1007/s00167-013-2781-8.

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Evaluation of a behind-remnant approach for femoral tunnel creation in remnant-preserving double-bundle anterior cruciate ligament reconstruction - Comparison with a standard approach.2015

    • 著者名/発表者名
      Koga H, Muneta T, Yagishita K, Watanabe T, Mochizuki T, Horie M, Nakamura T, Otabe K, Sekiya I
    • 雑誌名

      Knee.

      巻: in press ページ: in press

    • DOI

      10.1016/j.knee.2015.02.017.

  • [雑誌論文] Behind-remnant arthroscopic observation and scoring of femoral attachment of injured anterior cruciate ligament.2015

    • 著者名/発表者名
      Muneta T, Koga H, Nakamura T, Horie M, Watanabe T, Sekiya I.
    • 雑誌名

      Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc.

      巻: in press ページ: in press

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Synovial mesenchymal stem cells promote healing after meniscal repair in microminipigs.2015

    • 著者名/発表者名
      Nakagawa Y, Muneta T, Kondo S, Mizuno M, Takakuda K, Ichinose S, Tabuchi T, Koga H, Tsuji K, Sekiya I.
    • 雑誌名

      Osteoarthritis Cartilage.

      巻: in press ページ: in press

    • DOI

      10.1016/j.joca.2015.02.008.

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Mouse synovial mesenchymal stem cells increase in yield with knee inflammation.2015

    • 著者名/発表者名
      Matsukura Y, Muneta T, Tsuji K, Miyatake K, Yamada J, Abula K, Koga H, Tomita M, Sekiya I.
    • 雑誌名

      J Orthop Res.

      巻: 33 ページ: 246-53

    • DOI

      10.1002/jor.22753.

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Mid- to long-term results of single-bundle versus double-bundle anterior cruciate ligament reconstruction: randomized controlled trial.2015

    • 著者名/発表者名
      Koga H, Muneta T, Yagishita K, Watanabe T, Mochizuki T, Horie M, Nakamura T, Otabe K, Sekiya I.
    • 雑誌名

      Arthroscopy.

      巻: 31 ページ: 69-76

    • DOI

      10.1016/j.arthro.2014.07.020.

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Diagnostic Workup of Recurrent Lateral Patellar Instability.2014

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Muneta
    • 学会等名
      Vail International Complex Knee Symposium (VICKS)
    • 発表場所
      U.S.A.
    • 年月日
      2014-07-18
  • [学会発表] 変形性膝関節症の診断と治療:常識と疑問2014

    • 著者名/発表者名
      宗田 大
    • 学会等名
      第87 回日本整形外科学会学術総会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2014-05-22
  • [学会発表] A History and Outcome of our Double-bundle ACL Reconstruction -20- year experience-.2014

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Muneta
    • 学会等名
      2014 Annual Spring Congress of the Korean Orthopaedic Association
    • 発表場所
      Korea
    • 年月日
      2014-04-17
  • [学会発表] A backside approach for a remnant preserving double-bundle ACL reconstruction by three different techniques.2014

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Muneta
    • 学会等名
      1st Congress of APKASS in Nara
    • 発表場所
      奈良
    • 年月日
      2014-04-15

URL: 

公開日: 2016-05-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi