Elucidation of the Mechanism of Extra-Cellular-Matrix during Spontaneous Healing of Injured Anterior Cruciate Ligament and Development of the Accelerating Rehabilitation
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
批准号：
21H03306
负责人：
国分 貴徳
金额：
$11.32万
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
项目状态：
已结题
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
中文摘要
翻译
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．
英文摘要
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．
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Increasing Mechanical Stress in the Spontaneous Healing Process of Completely Ruptured Anterior Cruciate Ligament Does Not Inhibit Ligamentation in a Mouse Model
在完全断裂的前十字韧带自发愈合过程中增加机械应力不会抑制小鼠模型中的韧带形成
在完全断裂的前十字韧带自发愈合过程中增加机械应力不会抑制小鼠模型中的韧带形成
DOI：
--
发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
--
作者：
[Saito R, Aizawa Y, Usami Y, Arakawa K, Enomoto S, Kokubun T]
通讯作者：
Kokubun T
損傷前十字靭帯自己治癒モデルマウスにおける大腿四頭筋萎縮の解明
阐明前十字韧带损伤自愈模型小鼠股四头肌萎缩
阐明前十字韧带损伤自愈模型小鼠股四头肌萎缩
DOI：
--
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
--
作者：
[斉藤陸, 宇佐美優奈, 国分貴徳]
通讯作者：
国分貴徳
マウス膝前十字靭帯の損傷後自己治癒過程における関節液動態とその性差の検討
小鼠膝关节前交叉韧带损伤后自愈过程中关节液动力学及其性别差异的检测
小鼠膝关节前交叉韧带损伤后自愈过程中关节液动力学及其性别差异的检测
DOI：
--
发表时间：
2023
期刊：
理学療法 - 臨床・研究・教育
影响因子：
--
作者：
[谷口 匡史, 福元 喜啓, 相澤幸夏，斉藤陸，高畠啓，宇佐美優奈，榎本沙彩，国分貴徳]
通讯作者：
相澤幸夏，斉藤陸，高畠啓，宇佐美優奈，榎本沙彩，国分貴徳
前十字靭帯損傷後の自己治癒メカニズム解明に向けたマウスモデルの分析
分析小鼠模型以阐明前交叉韧带损伤后的自愈机制
分析小鼠模型以阐明前交叉韧带损伤后的自愈机制
DOI：
--
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
--
作者：
[相澤幸夏, 斉藤陸, 高畠啓, 宇佐美優奈, 榎本沙彩, 国分貴徳]
通讯作者：
国分貴徳
前十字靭帯の自己治癒能力における性差について
前交叉韧带自愈能力的性别差异
前交叉韧带自愈能力的性别差异
DOI：
--
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
--
作者：
[相澤幸夏, 斉藤陸, 高畠啓, 宇佐美優奈, 榎本沙彩, 国分貴徳]
通讯作者：
国分貴徳
共 18 条
前十字靭帯損傷に対する新たな治療スキーム確立にむけた前臨床モデル研究
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批准号：24K02801
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项目类别：Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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资助金额：$11.9万
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财政年份：2024
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负责人：国分 貴徳
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依托单位：
Challenging to explore a prevention strategy for Knee osteoarthritis using an experimental animal model and patient analysis
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批准号：21K19724
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项目类别：Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
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资助金额：$3.99万
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财政年份：2021
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负责人：国分 貴徳
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依托单位：
Elucidation of the mechanism of spontaneous healing of injured anterior cruciate ligament applying a mechanobiology mechanism of development
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批准号：19KK0411
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项目类别：Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (A))
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资助金额：$9.73万
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财政年份：2020
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负责人：国分 貴徳
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依托单位：
海外基金