Page 1 Page 2 徳永 琢也 氏の学位論文審査の要旨 論文題目

熊本大学学術リポジトリ
Kumamoto University Repository System
Title
Fibroblast growth factor-2による腱板修復促進に関す
る研究
Author(s)
徳永, 琢也
Citation
Issue date
2015-03-25
Type
Thesis or Dissertation
URL
http://hdl.handle.net/2298/34541
Right
徳永
琢也
氏の学位論文審査の要旨
論文題 目
Fibroblast
growth factor-2に よ る腱 板 修 復 促 進 に関 す る研 究
(The enhancement
of rotator cuff tendon-to-bone
healing by treatment
with fibroblast
growth factor-2)
保 存 療 法 抵 抗 性 の腱 板 断 裂 に は 、腱 板 修 復 術 が 行 わ れ るが 、術 後 再 断裂 の 問 題 が あ り、修 復 を生 物 学 的
に促 進 す る 治療 法 が 求 め られ て い る 。Fibroblastgrowthfactor-2(FGF-2)の
局 所 投 与 が腱 板 修 復 を促
進 す る可 能 性 が 報 告 され て い る が 、 これ ま で 腱 板 付 着 部 を構 成 す る細 胞 の マー カー が 不 明 で あ っ た た め 、
修 復 に 関与 す る細 胞 成 分 やFGF-2投
与 の これ ら細 胞 へ の 影 響 は十 分 解 明 され て こなか った 。本 研 究 の 目的
は 、腱 板付 着 部 の 軟 骨 細 胞 の マ ー カ ー で あ る転 写 因子SRY-boxcontaininggene9(Sox9)、
ー カ ー で あ る転 写 因子Scleraxis(Scx)
、 皿型 膜 貫 通 型 タ ンパ クTenomodulin(Tnmd)の
腱細胞 のマ
腱 板修 復 過 程 の
修 復 部 に お け る発 現 と組 織 学 的 所 見 お よび 力 学 強 度 を評 価 し、腱 板 修 復 過 程 に お け るSox9、Scx、Tnmd発
現 細 胞 の 関与 、 お よ びFGF-2の
これ らの 細 胞 へ の 影 響 を解 析 し、FGF-2の 腱 板修 復 促進 作 用 を明 らか に す
る こ とで あ る 。
20週 齢 雄 性Sprague-DawIeyラ
ッ トの 左 肩 棘 上 筋 腱 修 復 モ デ ル にFGF-2(5μ9)を
ドロゲル 担 体 を腱 骨 間 に 留置 したFGF群
6、8、12週
含 ん だ ゼ ラチ ンハ イ
と、PBS含 浸 担 体 を留 置 した 対 照 群 を作 製 し比 較 した 。術 後2、4、
に 組 織 を採 取 し、修 復 部 の 組 織 学 的所 見 は ス コ ア を 用 い て 、 力 学 強 度 は張 力測 定器 を 用 い て
評 価 した 。 ま た 、修 復 組 織 に お け る軟 骨 細 胞 と腱 細 胞 の マ ー カー と してSox9、Scxお
real-timeRT-PCR、insituhybridizationお
よ び 免疫 染色 で評 価 した 。 さ らに 、修 復 部 に お ける増 殖 期
細 胞 をproliferatingcellnuclearantigen(PCNA)の
CD90、CD105)の
よ びTrendの 発 現 を
免 疫 染 色 、ま た 、間 葉 系 幹 細 胞 を マー カー(CD73、
免疫 染色 に よ り評 価 した 。
FGF-2の 投 与 に よ り、腱 骨 間の 血 管豊 富 な 疎 性 線維 性 組織 が 減 少 し、 腱 様 組 織 に よ り修 復 され 、 術 後4
週 以 降 の組 織 学 的 ス コ ア お よ び6週 以 降 の 修 復 部 の 力 学 的 強 度 が 有 意 に上 昇 した 。 さ らに 、FGF群 の 修 復
部 に お け る術 後4週 のSox9、4-8週
面 に お い てFGF群
に のみScxの
のScx、 お よ び4-12週
のTnmdの
発現 が 上 昇 し、 同 時 期 の結 合 部 骨 表
発 現 を認 め た 。 一 方 、Trendは 両 群 と もに腱 骨結 合 部 の修 復組 織 に 発 現 は
認 め られ な か った 。 さ らに 、FGF群 の術 後2-4週
の修 復 部 に お ける 増 殖期 細 胞 の 割 合 が 増 加 し、 対 照 よ り
多 くの 間葉 系 幹細 胞 マ ー カ ー 陽 性細 胞 が 認 め られ た 。FGF群 に お い て 、ScxとTrendの 発現 上 昇 の 時期 と一
致 して組 織 学 的 所 見 の 改 善 や修 復 部 の 力 学 的 強 度 の 上 昇 が 観 察 され た こ とか ら、ScxやTnmdを
発現 す る
腱 系 譜細 胞 は 、腱 骨 結 合 部 の 修 復 過 程 に お い て重 要 な役 割 を担 って いる こ とが 示 唆 され た 。しか し、FGF-2
の 担 体 か らの 放 出 は2週 間 以 内 で あ る た め 、術 後 中後 期 のScxとTnmdの
上 昇 は 、FGF-2の 直接 的 な 腱 細
胞 分 化誘 導 で は な く、初 期 の 修 復 部 で の 未 分 化 前 駆 細 胞 の 増 加 を介 した作 用 で あ る こ とが 示唆 され た 。ラ
ッ ト腱 板 修 復 モ デ ル に 対 す るFGF-2の
投 与 は 、修 復 早 期 に お い て 腱 板 修 復 に 参 画 す る 未 分 化 前
駆 細 胞 の 増 殖 刺 激 を 介 して 組 織 学 的 、 生 体 力 学 的 に 腱 板 修 復 を 促 進 す る こ と が 示 唆 さ れ た 。
本 発 表 に 対 して 、1)ヒ
序 、4)FGF-2の
トで の 術 後再 断 裂 の 好 発 部 位 、2)再 断 裂 予 後 予測 因子 、3)内 因性FGF-2の
放 出機
担 体 の意 義 、5)ヒ トと マ ウ スFGF-2の 相 同性 、6)膠 原 線 維 の 配 列 の 定 量 化 の 方 法 、7)FGF-2
に よ る骨 化 生 、8)PCNA陽
性 細 胞 と未 分 化 細 胞 との 関係 、9)Sox9の
陽 性 細 胞 誘 導機 序 、11)Tnmdと
腱 板 修 復 へ の 意 義 、10)FGF-2に
よ るScx
膠 原 線 維 産 生 との 関 連 性 、 な ど に つ い ての 質 疑 が あ り、 申請 者 は適 切 に解 答
した 。 本 研 究 は 、 腱 板 修 復 に関 わ る細 胞 の動 態 を新 しい腱 板 付 着 部 細 胞 の マ ー カー を用 いて 解 析 す る と とも
に 、FGF-2の
腱 板 修 復 促 進 作 用 に つ い て 明 らか に し、腱 板 断 裂 の 治 療 法 の 基 礎 的 な研 究 と して,学 位 に相 応
しい研 究 と評 価 され た 。
審査委員長 機能病理学担当教授 ゲ
諄
勘
月