抜歯部位への同種骨髄間葉系幹細胞移植は、ゾレドロン酸治療ラットにおける顎骨壊死性骨病変の発生率を改善した

Allogeneic Bone Marrow Mesenchymal Stem Cell Transplantation in Tooth Extractions Sites Ameliorates the Incidence of Osteonecrotic Jaw-Like Lesions in Zoledronic Acid-Treated Rats.

• Francisco Javier Rodríguez-Lozano
• Ricardo Oñate-Sánchez
• Mar Gonzálvez-García
• Marta Vallés-Bergadá
• Carlos M Martínez
• Beatriz Revilla-Nuin
• Julia Guerrero-Gironés
• Jose M Moraleda
• David García-Bernal

抄録

薬剤関連顎骨壊死症（MRONJ）は、ビスホスホネート治療を受けた患者の顎顔面構造に関与する骨の露出した壊死と定義されており、その病態生理については不明な点が多い。本研究の目的は、MRONJを発症したWistarマウスをモデルとして、骨髄由来間葉系幹細胞（BM-MSCs）の同種移植の効果を評価することである。5匹の雄性WistarラットのBM-MSCsの特徴を調べ、β-三リン酸カルシウム（β-TCP）顆粒上で培養した。また、このようにして得られた知見をもとに、本研究では、このようにして得られた知見をもとに、研究を進めていくこととした。動物は受けるように無作為に割り付けられた。グループ1：1×10 BM-MSCs/β-TCPは歯槽ソケットに構築し、グループ2：生理食塩水/β-TCPは構築します。臨床的および組織学的解析を行った。移植された雌のレシピエントの顎に移植された雄ラット細胞の存在を確認するために入れ子状ポリメラーゼ連鎖反応（PCR）を評価した。臨床所見と組織学的所見から、グループ1ではMRONJに関連したソケットや骨の露出は認められなかったが、グループ2では33％のMRONJ症例が検出された。 また、BM-MSCs群では移植後4週間後に上顎部位に雄ラット細胞が検出された。摘出部位への同種BM-MSCsの移植は、ゾレドロン酸処理ラットのMRONJ発症率を非MSC処理と比較して改善した。

Medication-related osteonecrosis of the jaw (MRONJ) is defined as the exposed necrotic bone involving the maxillofacial structures in bisphosphonate treated patients, and the pathophysiology of this disease remains unclear. The aim of this study was to assess the effects of the allogeneic transplantation of bone marrow-derived mesenchymal stem cells (BM-MSCs) in a model of Wistar mice with induced MRONJ disease. BM-MSCs from five male Wistar rats were characterized and cultured on β-tricalcium phosphate (β-TCP) granules. Thirty female Wistar rats were injected intraperitoneally with zoledronic acid and afterwards upper jaw molars were extracted. The animals were randomized to receive: Group 1: 1 × 10 BM-MSCs/β-TCP construct in the alveolar socket; and Group 2: Saline solution/β-TCP construct. A clinical and histological analysis was performed. Nested polymerase chain reaction (PCR) was assessed to verify the presence of transplanted male rat cells in the female recipient jaws. Clinical and histological findings evidenced that none of the animals in Group 1 exhibited uncovered sockets or bone exposure associated to MRONJ, whereas we detected 33% of MRONJ cases in Group 2. In addition, male rat cells were detected in the maxillae site four weeks after transplantation in the BM-MSCs-group. Allogeneic BM-MSCs in extractions sites ameliorates MRONJ incidence in zoledronic acid-treated rats compared to non-MSC treatments.