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馬の文献:管骨骨折(Sasaki et al. 2008)

「馬の第三中手骨の実験的欠損部における塩基性線維芽細胞成長因子を含有する水素ゼラチン細粒の関節内注射による生体内作用」
Sasaki N, Minami T, Yamada K, Yamada H, Inoue Y, Kobayashi M, Tabata Y. In vivo effects of intra-articular injection of gelatin hydrogen microspheres containing basic fibroblast growth factor on experimentally induced defects in third metacarpal bones of horses. Am J Vet Res. 2008; 69(12): 1555-1559.

この研究論文では、馬の第三中手骨および第三中足骨(Third meta-carpal/tarsal bone)の顆状突起骨折(Condylar fracture)に対する成長因子療法(Growth factor therapy)の有用性を評価するため、塩基性線維芽細胞成長因子(Basic fibroblast growth factor: bFGF)を含有する水素ゼラチン細粒(Gelatin hydrogen microspheres)が関節内注射(Intra-articular injection)され、管骨顆状突起に実験的に作成した欠損部(Experimentally induced defect)の治癒作用が解析されました。

結果としては、レントゲン像上で骨治癒に要した期間は、対照郡(Control group)では8~16週間であったのに対して、bFGF投与郡では4~12週間のみで、また、対照郡のうち二頭では、レントゲン検査による欠損部治癒が見られませんでした。そして、16週間目におけるCT検査では、対照郡(平均241-HU)に比べてbFGF投与郡(411-HU)のほうが、有意に高い骨充填測定値(Bone filling value)を示しました。このため、馬の管骨骨折に対しては、bFGF含有の水素ゼラチン細粒を投与することで、骨充填が促進されて、良好な骨折治癒が達成されることが示唆されました。

一般的に、骨治癒を促進させる成長因子としては、酸性線維芽細胞成長因子(Acidic fibroblast growth factor)、骨形成因子(Bone morphogenetic protein)、B1型形質転換成長因子(Transforming growth factor-B1)、一型インスリン様成長因子(Insulin-like growth factor-1)、BB型血小板由来成長因子(Platelet-derived growth factor-BB)などが知られていますが、この研究で使用されたbFGFは、間葉系細胞の分裂促進因子(Mesenchymal cell mitogen)、血管新生(Vascularization)、骨再生(Bone regeneration)などの作用を有し、骨芽細胞の分化および増殖(Osteoblast differentiation/proliferation)を制御する効能も示されています。

この研究では、bFGFを長期間にわたって治癒部位に送達させる手法として、生物分解性の運搬体(Biodegradable carriers)である水素ゼラチン細粒が使用されており、この素材は、加水分解(Hydrolysis)ではなく蛋白分解(Proteolysis)によって吸収されるため、水分含有量を調節することで分解速度(Speed of degradation)を制御することが可能で、長期間(21日以上)にわたって成長因子を骨治癒組織内に作用させられることが報告されています。この研究では、bFGFを含まない水素ゼラチン細粒は投与されていませんが、この運搬体そのものには治癒効果も副作用も無いと考えられています。

この研究では、骨治癒部位の病理組織学的検査(Histopathologic examination)や生体力学的試験(Biomechanical testing)は行われていないので、今後の研究では、レントゲンやCT像上での骨治癒の促進が、実際に組織学的な骨再生(Histological bone regeneration)や機能的な骨強度回復(Functional restoration of bony strength)につながっているか否かを評価する必要があると考えられます。また、異なった骨折モデルを用いたり、複数の成長因子を同時に作用させる方針も、重要であるという考察がなされています。

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