からだの各部位

膝関節脂肪体(IFP)の分泌プロファイルとKOA病態への影響

はじめに

脂肪組織は単なるエネルギー貯蔵庫ではなく、サイトカインやアディポカインを分泌する内分泌器官です。膝関節内に存在する脂肪組織である 膝関節脂肪体(Infrapatellar Fat Pad: IFP) も例外ではなく、炎症性因子を介して関節軟骨、滑膜、骨に影響を及ぼし、変形性膝関節症(KOA)の病態形成に関与しています。


サイトカイン:IFPにおける炎症性メディエーター

  • IL-6:KOA患者のIFPでは皮下脂肪組織(SAT)よりも高発現。受容体(sIL-6)も含め、滑膜とのパラクライン的相互作用を介して炎症と血管新生を促進。
  • VEGF:血管新生マーカーであり、IFPからの産生が滑膜血管化と正の相関を示す。
  • TNF-α, IL-1β, PGE2:炎症性サイトカインの代表格。ただし、IFPとSAT間での発現差は小さいとされる。
    • IL-1βは培養軟骨をOA様表現型に誘導する実験モデルで利用されるほど強力な炎症因子。
    • 抗TNF療法は関節炎治療候補として研究が進む。

アディポカイン:IFP特異的な発現とOA病態

レプチン(Leptin)

  • エネルギー代謝調整因子として知られるが、IFPから分泌されることでOA進行に二面性を持つ。
  • 軟骨作用:プロテオグリカン合成を刺激する一方、MMP-2, -9, ADAMTS-4/5 など分解酵素も誘導。
  • 骨作用:骨芽細胞に対してALP, TGF-β, オステオカルシンの産生を促進し、骨硬化や骨棘形成に関与。
  • 免疫作用:マスト細胞やTh1細胞を活性化し炎症を助長。

レジスチン(Resistin)

  • 主にマクロファージ由来。
  • IL-6, IL-12, TNF-α分泌を促進 → 軟骨プロテオグリカン喪失を誘発。
  • 血清・滑液中濃度はKOA重症度と相関。動物実験では関節内注射で関節炎を誘発

アディポネクチン(Adiponectin)

  • 通常は抗炎症性だが、OAでは炎症メディエーター化
  • 血中濃度はCOMP, MMP-3と正相関し、臨床症状や画像重症度と関連。
  • in vitroではNOとMMP産生を増加させ、軟骨基質破壊に関与

その他の新規アディポカイン

  • FABP4、WISP2、Chemerin:OA患者IFPで高発現。炎症性シグナルとの関連が注目されている。
  • SFRP5、miRNA含有エクソソーム:抗炎症作用の可能性があるが、IFPにおける役割は未解明。

脂肪酸・脂質メディエーター

  • IFPは脂肪酸代謝産物も分泌し、免疫細胞の表現型を調整。
  • アラキドン酸(20:4n-6):IFPからの分泌が増加し、PGE2産生を介して炎症を悪化。
  • DHA(22:6n-3):逆に抗炎症的に作用し、COX-2や分解酵素を抑制。
  • リポキシンA4、トロンボキサンB2:炎症調整に関与する脂質メディエーターとして同定。

👉 つまり、IFPは炎症促進と抑制の両方の因子を分泌し、そのバランスが病態進行を左右します。


まとめ

膝関節脂肪体(IFP)は、

  • IL-6やVEGFなどのサイトカインを介して炎症・血管新生を促進
  • レプチン・レジスチン・アディポネクチンなどのアディポカインを介して軟骨・骨代謝や炎症反応を制御
  • 脂肪酸代謝産物を通じて免疫細胞活性を修飾

という多面的な分泌プロファイルを持ち、KOA病態の「促進因子」と「保護因子」の両方を供給しています。

今後は、特定のアディポカインや脂質メディエーターを標的とした局所治療が、膝OAに対する新たなアプローチとなる可能性があります。

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taka
理学療法士TAKAが自分の臨床成果を少しでも高めるために、リハビリ・運動学・生理学・物理療法について学んだ内容を発信。合わせて趣味の読書や自己啓発等の内容の学びも自己満で発信するためのブログです。