非外科的局所膝関節軟骨圧迫損傷モデルラットに対する理学療法介入効果研究

非手术局部膝关节软骨压缩损伤模型大鼠理疗干预效果研究

• 批准号: 21H03302
• 负责人: 伊藤 明良
• 金额: $ 11.15万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H03302/
• 关键词: 変形性関節症; 理学療法; リハビリテーション; ラット; 関節軟骨

関節軟骨を主体とする疾患である変形性膝関節症（Knee osteoarthritis：以下、膝OA）の罹患者は非常に多く、その大部分は一次性膝OAであると考えられている。これまで、理学療法介入は膝OA治療の第一選択肢として挙げられてきた。しかしながら、膝OA病態へ及ぼす効果は不明なままである。これを解決するために、本研究では申請者らが開発した非外科的局所膝関節軟骨圧迫損傷モデルラットに対して理学療法介入等の効果を検証し、その作用メカニズムの解明を試みる。研究2年目として、自発走行運動負荷を与えるための回転かご付きケージの介入研究を行った。その結果、非外科的局所膝関節軟骨圧迫損傷モデル群の方が、コントロール群よりも回転かごの回転数が多い傾向が認められた。しかしながら、圧迫損傷が生じた大腿骨関節軟骨部における変性の進行は観察されなかった。以上のことから、本モデルにおいて圧迫損傷後の関節軟骨に対する自発走行運動介入は、関節軟骨変性を助長しないことが示唆された。また、本モデルに対する間葉系幹細胞移植治療効果検証を行ったところ、圧迫損傷による関節軟骨細胞死が抑制されることが明らかとなった。今後、運動介入と細胞移植治療との相乗効果検証を実施する。また、細胞外マトリックスの老化がα-Klothoのエピジェネティックな制御に影響を与えることを明らかにし、軟骨細胞の生理に影響を与える新しい力学的感受性メカニズムを見出した。さらに、本モデルの長期的な病態解析を行うための網羅的遺伝子発現解析のプロトコルを確立した。そして、早期OAに細胞分裂関連の遺伝子発現変化が生じていることを示唆するデータを得た。介入実験による細胞分裂関連遺伝子発現変化を検討すると共に、機械学習を応用した早期膝OA予測モデルの開発を進める。

The main disease of articular cartilage is knee osteoarthritis (knee osteoarthritis: below, knee OA). The patients are very many, and most of them are one-time knee OA, and they are tested.これまで、Physical therapy intervention is the first choice for knee OA treatment. として挙げられてきた.しかしながら、Knee OA disease へ and ぼすeffect はUnknown なままである. This study solves the problem of non-surgical local cartilage pressure damage in the knee joint by the applicant of this study.デルラットに対してPhysical therapy intervention and other effects of を検证し, そのeffect of メカニズムの解明をtrialみる. The 2-year study was conducted on the 2-year study of the として, the voluntary walking exercise load を and the えるための回転かごpayment intervention study を行った.そのResults: Non-surgical localized knee cartilage compression damage, モデルgroup no side, コントロール群 よりもBack転かごのBack転number, が多い tendencies, められた.しかしながら、Pressure injury が生じたThigh bone articular cartilage part における変性の progress は観看されなかった. The above-mentioned symptoms include: the articular cartilage after compression injury, the self-involvement of walking motion, and the articular cartilage damage caused by stress.また、本モデルに対するMesenchymal stem cell transplantation therapeutic effect 検证を行ったところ, Pressure damage causes articular cartilage cell death and suppression. From now on, the synergistic effect of exercise intervention and cell transplantation treatment will be confirmed by the evidence.また, extracellular マトリックスのaging がα-Klotho のエピジェネティックなcontrol に Impact を and えることを明らかにし, chondrocyte のphysiological influence を and える新しいMechanics sensitivity メカニズムを见出した.さらに、This モデルの's long-term なmorbidity analysis を行うための网窭睝子発综合のプロトコルをestablished した. There is a relationship between cell division in early OA and early stage OA. Intervention is used to predict early knee OA and predict early knee OA.

项目成果

京都大学大学院医学研究科人間健康科学系リハビリテーション科学コース運動機能解析学分野

京都大学大学院医学研究科、人体健康科学系、康复科学系、运动功能分析系

ラット膝関節の術後癒着に対する超音波照射強度と時間の影響の検証

超声照射强度和时间对大鼠膝关节术后粘连影响的验证

• 发表时间: 2022
• 作者: 鈴木淳也;米津亮;齋藤聡佳;成澤雅紀;中山和己，高畠啓，斉藤陸，国分貴徳;中原崚，伊藤明良，谷間桃子，河合秀紀，趙梓汐，徐仕軒，戴嘉，安孫子幸子，青山朋樹，黒木裕士
• 通讯作者: 中原崚，伊藤明良，谷間桃子，河合秀紀，趙梓汐，徐仕軒，戴嘉，安孫子幸子，青山朋樹，黒木裕士

Analysis of gene expression after ultrasound therapy for intraarticular adhesion model in rats

超声治疗大鼠关节内粘连模型后基因表达分析

• 发表时间: 2022
• 作者: Ryo Nakahara;Akira Ito;Momoko Nagai-Tanima;Hideki Kawai;Zixi Zhao;Chia Tai;Hiroshi Kuroki
• 通讯作者: Hiroshi Kuroki

細胞構造体の製造方法、培養治具および培養基材

细胞结构的制造方法、培养夹具及培养基质

• 发表时间: 2022

Age-related matrix stiffening epigenetically regulates α-Klotho expression and compromises chondrocyte integrity.

• DOI: 10.1038/s41467-022-35359-2
• 发表时间: 2023-01-10
• 期刊: NATURE COMMUNICATIONS
• 影响因子: 16.6
• 作者: Iijima, Hirotaka;Gilmer, Gabrielle;Wang, Kai;Bean, Allison C.;He, Yuchen;Lin, Hang;Tang, Wan-Yee;Lamont, Daniel;Tai, Chia;Ito, Akira;Jones, Jeffrey J.;Evans, Christopher;Ambrosio, Fabrisia
• 通讯作者: Ambrosio, Fabrisia