発育期ラット脛骨の構造に及ぼす短期間不動の影響

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  • ハツイクキ ラットケイコツ ノ コウゾウ ニ オヨボス タンキカン フドウ ノ エイキョウ
  • Effects of short term immobilization on tibial structure in growing rat

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抄録

本研究は、発育段階にあるラットに短期間の不動処置を施し、脛骨近位海綿骨の骨形成および骨吸収の変化を形態学的に観察することにより、不動化に伴う骨梁の密度や配列に及ぼす影響を、海綿骨の部位別にみた骨梁の機能と、それに及ぼす加重低減の影響に関連づけて検討することを目的とした。５週齢のウィスター系雄性ラットを実験材料とし、それらを対照群、１日不動群、２日不動群および４日不動群に無作為に分類した。実験期間終了後、後肢膝関節を周囲組織と共に一塊として摘出し、種々の標本を作製することにより、肉眼的および組織学的に観察した。二次海綿骨の骨梁は、不動期間が長くなるにしたがって骨吸収が進み、細く疎となるが、それは特に前後的中央部の下方部から骨吸収が始まっていた。対照群の破骨細胞は骨表面から離れた骨髄腔内に存在するものが多く見られたが、不動期間が長くなるにしたがって、骨梁表面に破骨細胞様の細胞や吸収窩が二次海綿骨の広い範囲で観察されるようになった。脛骨の切片にマッソン・トリクローム染色を施すと、二次海綿骨の中央部の骨基質には朱色に染まる部分が多くみられるが、前方および後方部のそれは青色に染色された。骨基質の染色性の違いから、中央部の骨基質は疎構な状態にあり、逆に、前方および後方部は密構で強度的に高い骨基質で構成されていると考えられた。このように、不動化の影響は海綿骨の中でも、大腿骨の加重を脛骨の皮質骨に分散・伝達するのに重要な部位ほど影響が出にくく、そのような部位は骨組織の分化度が高い状態にあることが理解された。

The purpose of this study was to investigate effects of short term immobilization on structures of bone trabeculae in each portion (anterior, middle and posterior) , due to observe changes of bone formation andabsorption in tibial cancellous bone. Knee joints of growing rats were immobilized and they were observed macro-and-microscopically. Bone trabeculae decreased at the middle portion, but the decrease of those hardly observed at the anterior and posterior portions. It was recognized that bone structures differentiated highly at the anterior and posterior portions, compared to middle portion. From these observations, it was suggested that effects of immobilization didn’t appeared easily at the higher differentiated portions that played important roles in meaning that mechanical loads from femur were dispersed and transmitted to tibial cortical bone.

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