廃用性骨減少症における海綿骨の三次元構造特性に関する研究

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私は昨年の研究で、尾部懸垂後のアレンドロネート(ALN)と副甲状腺ホルモン(PTH)投与とジャンプ運動は異なった機序で骨梁構造の劣化を回復することを報告した。今回は、尾部懸垂期間中にALNとPTH投与とジャンプ運動を行った場合の効果を検討した。生後8週齢のWistar系雄性ラットを安静群、尾部懸垂群、PTH投与群、ALN投与群、およびジャンプ運動群の5群に分けた。3週間の尾部懸垂中にPTH群にはhuman PTH(1-34)を間欠投与(80μg/kg/day)、ALN群にはALNを投与(40μg/kg/day)し、ジャンプ群には懸垂を中断させ1日30回のジャンプ運動(高さ40cm)を行わせた。実験終了後、大腿骨遠位骨幹端領域の骨梁微細構造および骨幹部の幾何学的特性を、マイクロCTにより解析した。次いで、3点支持の破断試験を行って骨強度を測定した。その結果、骨梁構造劣化の予防に対するジャンプ運動とPTH投与は、主として骨梁の厚さに寄与しているのに対して、ALNは骨梁数の増加に寄与して骨梁構造の劣化を予防していることが示唆された。また、皮質骨の幾何学的特性と骨強度はジャンプ運動により予防したが、ALNとPTHの効果は少ないことが示唆された。以上の結果より、薬物投与とジャンプ運動は、尾部懸垂期間中に実施した場合も骨梁構造の劣化予防に有効であることが示された。また、前回の研究と同様に薬物投与とジャンプ運動は異なった機序で骨梁構造の劣化を予防することが示唆された。