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Elucidation of pain mechanisms in a mouse model of medial instability-induced knee arthropathy

Research Project

Project/Area Number 17K11108
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Anesthesiology
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

AYAKO TAKAHASHI  大阪大学, 大学院医学系研究科, 助教 (70444544)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 井浦 晃  大阪大学, 大学院医学系研究科, 助教 (40467551)
Project Period (FY) 2017-04-01 – 2023-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2017: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Keywords変形性膝関節症 / 脊髄後角 / 興奮性シナプス伝達 / 内側不安定型膝関節症 / GABA受容体 / 膝痛 / モノヨード酢酸 / GABAA受容体 / 膝関節症 / 脊髄後角膠様質細胞 / シナプス電流 / 痛覚過敏 / 膝関節不安定型膝関節症 / 変形性膝関節症に伴う痛み / 脊髄後角神経細胞 / 中枢感作
Outline of Final Research Achievements

Intra-articular administration of monosodium iodoacetate induces knee osteoarthritis and mouse showed knee pain in behavioral experiments. Safranin staining of the knee joint specimen showed a decrease in cartilage tissue. Miniature excitatory postsynaptic currents (mEPSCs) recorded from spinal dorsal horn substantia gelatinosa cells (SG cells) using the patch-clamp technique with spinal cord slices showed no significant differences in frequency or amplitude compared to normal mice. Evoked excitatory postsynaptic currents (eEPSCs) and eEPSCs after transient high-frequency stimulation (100 Hz for 1 s) of the nerve root entry were recorded to verify the presence of long-term potentiation (LTP). The amplitude of eEPSCs was unchanged compared to normal mice. Data of mEPSC decay time and LTP are currently being analyzed.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

変形性膝関節症の膝痛のメカニズムは、変形や炎症による膝局所が関与するだけでなく、中枢神経の可塑性変化が関与している可能性が示唆されている。しかし、そのメカニズムは未知な部分が多い。本研究では痛みの伝導路として重要な役割を果たす脊髄後角神経細胞における神経伝達が膝関節症に伴う膝痛によりどのような変化が起きているかを解析しており、これらの結果より、よりメカニズムに沿った新しい鎮痛薬の開発や、既存の薬物が膝痛の鎮痛薬として使用できる可能性について新しい知見をもたらす可能性が期待できる。膝痛によるADL低下を改善することは要介護の高齢者を減らすことにつながり、社会貢献につながると考える。

Report

(7 results)
  • 2022 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • 2019 Research-status Report
  • 2018 Research-status Report
  • 2017 Research-status Report
  • Research Products

    (3 results)

All 2022

All Presentation (3 results)

  • [Presentation] 膝関節症に対するパルス高周波法(PRF)の抗炎症作用2022

    • Author(s)
      弓場 智雄、小山 佳久、高橋 亜矢子、藤野 裕士、島田 昌
    • Organizer
      日本麻酔科学会第69回学術集会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] 膝関節症モデルマウスに対する坐骨神経パルス高周波法(PRF)の鎮痛効果と抗炎症作用について2022

    • Author(s)
      弓場 智雄、小山 佳久、高橋 亜矢子、藤野 裕士、島田 昌
    • Organizer
      NEURO2022
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] 変形性膝関節症に対するパルス高周波法(PRF)の抗炎症作用とそのメカニズム2022

    • Author(s)
      弓場 智雄、小山 佳久、高橋 亜矢子、藤野 裕士、島田 昌
    • Organizer
      第 98 回日本解剖学会近畿支部学術集会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report

URL: 

Published: 2017-04-28   Modified: 2024-01-30  

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