Clarify the optimal environment for ACL regeneration by investigating about crosstalk between cells and 4-dimensional analysis.

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本研究は膝前十字靭帯（ACL）部分断裂後の靭帯再生促進を目的に、再生組織の治癒メカニズムと十字靭帯成熟に最適な組織環境を、従来の二次元的な解析に換えて運動力学的要素を加味した四次元解析手法を用いて明らかにすることを目的として実施されている。ヒトでの観察が困難なためラット膝関節を対象に行われる。解析対象は①ACL発達過程個体、②ACL成熟個体、③p-ACLT（post ACL transection）モデルを用いることで、正常と損傷下における十字靭帯再生関連因子の違いを明らかにする。①について、十字靭帯とともに膝関節の安定性に寄与する大腿半月靭帯（MFL）について解析を行い発達過程の形態変化を捉えた。昨年度の解析に加えて、膝関節構成体内の体積変化とMFLの関連性について明らかにした結果は、現在国際誌に論文投稿中である。②③について、成体ラットを対象に、正常と損傷下における十字靭帯再生関連因子の違いを明らかにするために、治癒過程に及ぼすとされるメカニカルストレス因子に大きく関与する歩行の変化の３次元的観察および、メカニカルストレスを減らす環境として免荷状態での治癒状態の検討を実施した。歩容変化については中長期経過すると膝関節の内外反方向の動揺の残像のみならず、他関節へも動揺が出現することが明らかとなり二次的なOA発生の関与が示唆された。これらは国際学会で報告を行った。またプレ実験の結果ではあるが免荷状態によって十字靭帯治癒が乏しくなる結果も出つつあり、さらなる検討を進めている。４次元的解析に向けた連続切片スキャンについては、胎生期ラット下肢の一般染色（HE）後の切片を対象にスキャンを継続しているが、現在は前述の機能面の解析を主軸に研究を進めている。