はじめに
変形性膝関節症（KOA）の病態は、単なる軟骨変性にとどまらず、関節周囲組織の炎症と線維化によって複雑に進行します。
特に注目されるのが、**膝関節脂肪体（Infrapatellar Fat Pad: IFP）と滑膜（synovium）**の相互作用です。
両組織は解剖学的に近接しているだけでなく、**炎症性分子のやり取りを通じて互いに線維化と炎症を促進する「機能的ユニット」**として働いていることが明らかになりつつあります。
IFPが滑膜線維化を促進する仕組み
KOA患者由来の**IFPコンディショニング培地（IFP-CM）**を用いた研究では、以下の現象が確認されています。
- 滑膜線維芽細胞（FLS）の移動・増殖を促進
- コラーゲン合成を誘導し、滑膜線維化を引き起こす
- TNF-α、IL-6、PGE2などの放出を通じて滑膜の病的変化を促進
さらに、OA滑膜FLSはIFP-CM刺激後に以下の分子を強く発現しました。
- IL-6
- 分泌型ホスホリパーゼA2
- PGE2
- MMP-3、MMP-13
これにより、IFPの分泌因子が滑膜炎症・分解性環境を増幅させることが明らかになっています。
滑膜がIFPに与える影響
一方で、滑膜からの分泌因子もIFPに影響を及ぼします。
- 前臨床OAモデル（ラット）では、OA滑膜から分泌される線維化促進因子がIFPの線維化をさらに悪化させることが報告されています。
- また、OA患者の慢性炎症性滑膜から分泌されるIL-1βは、IFPのサイトカイン産生を強力に刺激することが示されています。
つまり、滑膜炎症 → IFP活性化 → IFPからの炎症性分泌物 → 滑膜線維化悪化という悪循環が形成されるのです。
免疫細胞の関与
KOAの進行において、IFPと滑膜はともに免疫細胞の活動に大きく依存しています。
- M1型マクロファージ（炎症型）は両組織に存在し、炎症の持続に寄与
- 単球/マクロファージ、T細胞、B細胞との相互作用を通じて、以下の分子産生を促進
- IL-6、TNF-α（炎症性サイトカイン）
- MMP-3、MMP-13（分解酵素）
この相互刺激により、関節全体で炎症と線維化が広がる病態が維持されます。
IFPと滑膜の「機能的ユニット」仮説
以上の知見から、IFPと滑膜は独立した組織ではなく、**相互に刺激し合う「機能的ユニット」**としてKOA病態に関与していると考えられます。
- IFP → 滑膜：炎症性分子と成長因子を介して線維化を促進
- 滑膜 → IFP：IL-1βや線維化促進因子によりIFPの病的変化を悪化
- 免疫細胞 → 両組織：炎症と分解酵素の分泌を増幅
この「相互増幅システム」によって、KOAでは炎症と線維化が持続し、軟骨変性や疼痛が進行します。
臨床的意義
IFPと滑膜のクロストークは、KOA治療の新たなターゲットとして重要です。
- 線維化抑制を標的とした治療
- IFPや滑膜の線維化を防ぐ薬剤や分子介入が有効となる可能性。
- 免疫調整療法
- マクロファージやT細胞の活性を調整することで、炎症の悪循環を断ち切る。
- バイオマーカーの可能性
- IFPや滑膜由来の炎症性サイトカインやMMPは、KOA進行度の指標となり得る。
まとめ
膝関節脂肪体（IFP）と滑膜は、解剖学的近接性だけでなく分子間クロストークを通じて炎症と線維化を互いに促進する組織です。
- IFP-CMは滑膜細胞に線維化・炎症反応を誘導
- 滑膜から分泌されるIL-1βや線維化因子がIFPを悪化
- 両組織に浸潤する免疫細胞が炎症と分解酵素産生を強化
- 結果として、IFPと滑膜は**KOAの病態進行を支える「機能的ユニット」**として作用
今後は、この相互作用を標的とした線維化抑制・免疫調整療法が、KOAの新しい治療戦略となる可能性があります。
