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Scientific Reports volume 12、記事番号: 11649 (2022) この記事を引用

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メトリクスの詳細

自己血液凝固物 (Osteogrow) に rhBMP6 を含む自己骨移植片代替物 (ABGS) は、骨再生のための新しい治療ソリューションです。 この研究は、ウサギの後外側脊椎固定術 (PLF) モデルにおける合成セラミックス (Osteogrow-C) を用いた ABGS の長期結果を調査することを目的としています。 Osteogrow-C インプラントをウサギの腰椎横突起間の両側に移植しました。 我々は、異なる化学組成（TCPおよびTCPとHAの両方を含む二相セラミック）およびサイズ（500〜1700μmおよび74〜420μm）のセラミック粒子を用いたABGSの注入後の結果を比較した。 14 週間後と 27 週間後に、マイクロ CT、組織学、生体力学的分析によって転帰を分析しました。 観察期間の終了時に、すべての動物で両側脊椎固定術の成功が観察された。 セラミック粒子の化学組成は、TCP セラミックの再吸収を介して PLF の結果に影響を与えますが、HA を含むセラミックは部分的にしか再吸収されませんでした。 さらに、セラミック粒子の残留により、HA を高い割合で含む小さな粒子を含むインプラントの骨体積が増加しました。 さまざまな合成セラミック粒子を含む ABGS (rhBMP6/ABC) はウサギの脊椎固定を促進しました。 これは、最大 27 週間にわたる放射線学的、組織学的、生体力学的特徴を伴うウサギ PLF モデルにおける BMP 媒介の異所性骨形成の初めての報告です。

後外側脊椎固定術（PLF）は、通常は加齢、腫瘍、感染症、または関節炎によって引き起こされる変性脊椎疾患を治療するための外科手術であり、変性椎間板疾患、脊椎不安定症、脊椎すべり症、および症候性側弯症が含まれます1、2、3、4。 この処置では、骨誘導インプラントと材料を横突起の間に配置してブリッジを達成し、その後脊椎に新しい耐荷重セグメントを形成します。 腸骨稜から採取される自家骨移植片 (ABG) は、その固有の骨誘導性、骨伝導性、骨形成性の特性により、PLF のゴールドスタンダードと考えられています。 さらに、再手術のための自家移植片は、リーマー洗浄器吸引器 (RIA) 技術を使用して大腿骨から得られる可能性があります 5、6、7。 しかし、ABG の使用には、痛み、創傷感染、皮膚の瘢痕化、変形などのドナー部位の罹患に関連するいくつかの欠点が避けられず、外科処置の延長や失血の増加が伴います 2,8,9,10。

ABG の制限を克服するには、天然ポリマー、合成ポリマー、セラミック、およびこれらの材料の組み合わせを含むさまざまな担体上に骨形成タンパク質 (rhBMP2 および rhBMP7) を含むさまざまな自家骨移植片代替品 (ABGS) を使用します11、12、13、14、15、16。は、PLF 適応症のウサギ 3、4、17、18、19、20、21、22、23、24、25、ヒツジ 1、26、およびヒト以外の霊長類 8、21、27 で試験されています。 さらに、rhBMP2 とウシコラーゲンおよびセラミックを組み合わせた骨誘導デバイスは、ヒト脊椎 PLF 臨床試験で評価されましたが、市場承認は得られませんでした 2,9,28。 それにもかかわらず、大量のrhBMP2ベースのウシコラーゲンデバイスは、PLF適応症において適応外で一般的に使用されており29、コラーゲンキャリアの免疫原性、術後炎症、神経根症、異所性骨化、椎骨吸収および逆行性射精を引き起こす30、31、32。

Osteogrow と名付けられた自己血液凝固物質 (ABC) 内に rhBMP6 を含む ABGS は、前臨床で評価された脊椎固定術や分節性骨欠損の管理を含むさまざまな臨床適応症に対する新規の治療ソリューションです 33,34,35,36,37,38,39,40,41および臨床研究42、43、44。 BMP6 は、Noggin に対する耐性により、in vitro で骨芽細胞の分化を促進し、in vivo で骨再生を促進する点で、BMP2 および BMP7 よりも強力です 45,46。 ABC は、異物反応を抑制し、フィブリン網目内の血漿タンパク質への BMP 結合を促進し、in vitro での持続的な BMP 放出を可能にする生理学的ネイティブ BMP キャリアです 33,34,36。