Elucidation of the Mechanism of Extra-Cellular-Matrix during Spontaneous Healing of Injured Anterior Cruciate Ligament and Development of the Accelerating Rehabilitation

前交叉韧带损伤自然愈合过程中细胞外基质机制的阐明及加速康复的发展

基本信息

批准号：
21H03306
负责人：
国分貴徳
金额：
$ 11.32万
依托单位：
Saitama Prefectural 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

项目摘要

今年度は，前十字靭帯（ACL）損傷後における関節包内の生物学的環境を分析するため，既存のモデルACL損傷モデルにおいて懸念された外科的侵襲の影響を回避する新たなモデルを開発し，その分析を行なった．その中で，完全損傷ACLを自己治癒に導くために必要とされてきた関節の異常な運動を制動するモデルの制動力を再検証した．モデル動物をこれまでのラットからマウスに変更したために外科的侵襲も変更が必要となったが，特に制動力の強さについてはマウスに特化した検討を行った．結果として制動力が一定値を下回るとACLの自己治癒率が顕著に低下することが明らかとなり，治癒を目指すためには早期から一定程度以上の異常関節を運動制御することが必要であることを確認した．この成果については，プレプリントで公開し，現在投稿段階である．この成果をもって，新規マウスモデルでの運動介入実験を開始した．この研究では，これまで自己治癒したACLの力学的強度が正常に比べ低値を示すというプレデータに対し，回復過程において一定時期から運動介入を実施することで，治癒靭帯における治癒部組織の再靭帯化を促進し，ACLの治癒精度を高めることを目的とした．なお，早期の運動介入は，一方で再断裂を招くリスクもあるため，今年度の研究では．リモデリング期を対象とした．結果として，運動介入により有意な治癒ACLの力学的強度を促進することはできなかったが，最も懸念された治癒ACLの再断裂は起きていなかった．期待された細胞外マトリクスの合成には群間差はなく，より早期から運動介入することの必要性が示唆された．

今年，为了分析前交叉韧带（ACL）损伤后关节囊内的生物学环境，我们开发了一种新模型，避免了现有模型ACL损伤模型中有关手术侵袭的影响，并分析了它们。在这项研究中，我们重新审查了一个模型的制动力，该模型制动了异常的关节运动，这被要求导致完全受损的ACL进行自我修复。由于模型动物从以前的大鼠变为小鼠，因此手术侵袭也需要改变，但是制动力的强度特别专门用于小鼠。结果，可以发现，当制动力降至一定水平以下时，ACL的自我修复速率会显着降低，并且可以证实，从早期阶段，正常关节的电动机控制在某个水平以上是早期阶段的必要目的，才能实现愈合。该结果已在预印本中发布，目前处于发布阶段。通过此结果，我们开始在新的鼠标模型中进行运动干预实验。在这项研究中，数据表明，自我修复ACL的机械强度低于正常情况，目的是促进愈合韧带中治愈的组织的宗教信仰，并通过从恢复过程中的一定时期进行运动干预来提高ACL的愈合准确性。此外，早期运动干预也有导致重新爆发的风险，因此今年的研究包括：这是针对重塑期的。结果，运动干预无法促进愈合ACL的显着机械强度，但是关于愈合ACL的重新缩写最多的是，没有发生。预期的细胞外基质合成没有群体差异，这表明从早期阶段需要运动干预。