人工骨を担体としたビスフォスフォネート製剤の局所投与による骨巨細胞腫の治療

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ビスフォスフォネート製剤の骨巨細胞腫や転移性骨腫瘍への治療効果が近年報告されている。その機序として、破骨細胞による骨吸収を抑制するほか、抗腫瘍効果も有しているとされている。しかしビスフォスフォネート製剤の全身投与は健常骨の骨代謝への影響が危惧される。本研究は、ビスフォスフォネート製剤と親和性の高いハイドロキシアパタイトを含む生体吸収性人工骨ハイドロキシアパタイト・コラーゲン複合体(HAp/Col)を薬剤担体として使用し、ビスフォスフォネート製剤の局所投与による骨巨細胞腫や転移性骨腫瘍の治療法を確立することを目標とする。昨年度、ラット大腿骨遠位部にゾレドロン酸を浸透させた多孔質HAp/Colを移植し、多孔質HAp/Co1を担体としたビスフォスフォネート製剤の生体内での有効性と、HAp/Colの良好な骨伝導性、生体吸収性を確認した。本年度はさらに多くのゾレドロン酸をデリバリーするために、ペースト状の注入可能なHAp/Colを用いてゾレドロン酸の吸着、徐放などについてin vitroで検討を行った。ゾレドロン酸の正確な最大吸着量は薬液の濃度などから計測できなかったが、少なくともHAp/Col 1gあたり、少なくとも3.84mgが吸着されていることが確認された。またPBS中などでは14日間にわたり、ほとんどゾレドロン酸は放出されないことも確認した。次に溶骨性骨腫瘍への効果を検証するため、ヒト前立腺癌細胞の腫瘍細胞株であるPC-3細胞をヌードラット大腿骨に移植し、転移性骨腫瘍モデルを作成しその局所での生着、腫瘍の進展様式などにつき検討を行い、実験モデルとしての条件検討を行った。この結果、3×10^6個では2週間でほぼ大腿骨全体に腫瘍が急激に進展し、1×10^5個では緩徐にかつ安定して腫瘍細胞が生着することを確認した。さらにこのモデルを使用しゾレドロン酸含有ペースト状HAp/Colの抗腫瘍効果について検討を行っている。