• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Assessments of neuron-glia linkage in spinal cord-related pain and clinical significance of neuroimaging (PK11195 PET/MRI)

Research Project

Project/Area Number 19K09645
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 56020:Orthopedics-related
Research InstitutionUniversity of Fukui

Principal Investigator

Nakajima Hideaki  福井大学, 学術研究院医学系部門, 講師 (10397276)

Project Period (FY) 2019-04-01 – 2022-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2021)
Budget Amount *help
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Keywords活性化ミクログリア / 神経障害性疼痛 / 脊髄損傷 / PK11195 / PET/MRI / 脊髄症 / PET / ttwマウス / キメラマウス / M1 / M2 / 脊髄障害性疼痛 / ミクログリア / ニューロイメージング
Outline of Research at the Start

慢性疼痛研究に関しては、末梢神経障害性疼痛については病因メカニズムが研究されている一方で、脊髄障害性疼痛発現の病態についての研究は少なく未だ不明な点が多い。本研究では、脊髄障害性疼痛の病態を、中枢神経全体のニューロン-グリア連関によるneuroinflammation(神経炎症)とよばれる免疫応答・炎症反応の持続と考え、特に活性型ミクログリア/マクロファージの経時的な動態や極性変化に注目して疼痛関連物質発現との関係を探索する。また、これらの動態を可視化し客観的に疼痛を評価するために、PK11195 PET/MRIによるニューロイメージング評価方法を臨床応用として確立することを目的とする。

Outline of Final Research Achievements

Our results in the animal model suggest that PBR is mainly located in activated microglia in injured spinal cord and [3H]-(R)-PK11195 PET imaging may be useful to evaluate the activation of microglia. In the clinical study, [11C]-PK11195 PET/MRI imaging is available to investigate whether microglial activation, an indication of neuroinflammation, is evident in for the patients with neuropathic pain in the acute/subacute stage. The pathomechanism of the patients with neuropathic pain except the microglia activation in the injured or compressed site may affect in the chronic stage.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

脊髄実質の障害による脊髄障害性疼痛発現の病態については未だ不明な点が多く、治療が難渋している要因となっている。活性化ミクログリアが脊髄障害性疼痛に関与していることは理解されているが、本研究では脊髄障害性疼痛における活性型ミクログリアの脳-脊髄領域での動態を理解したうえで、活性化ミクログリアの可視化を試みた。慢性疼痛の客観的評価が行うことができれば大変興味深い研究成果となり得たが、本研究では亜急性期までのuptakeの確認にとどまった。慢性期に残存する難治性疼痛にはミクログリアの活性化以外の病態が関与している可能性も示唆する結果であり、当初の想定とは異なったものの臨床的意義は大きいと考えられる。

Report

(4 results)
  • 2021 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2020 Research-status Report
  • 2019 Research-status Report
  • Research Products

    (10 results)

All 2021 2020 2019

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 6 results,  Open Access: 5 results) Presentation (4 results)

  • [Journal Article] Symptom- based characteristics and treatment efficacy of neuropathic pain related to spinal disorders2021

    • Author(s)
      Nakajima H, Watanabe S, Honjoh K, Kubota A, Takeura N, Matsumine A
    • Journal Title

      J Orthop Sci

      Volume: in press Issue: 6 Pages: 1222-1227

    • DOI

      10.1016/j.jos.2021.08.016

    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Distribution and polarization of microglia and macrophages at injured sites and the lumbar enlargement after spinal cord injury2020

    • Author(s)
      Nakajima Hideaki、Honjoh Kazuya、Watanabe Shuji、Kubota Arisa、Matsumine Akihiko
    • Journal Title

      Neuroscience Letters

      Volume: 737 Pages: 135152-135152

    • DOI

      10.1016/j.neulet.2020.135152

    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Cyclic tensile strain facilitates ossification of the cervical posterior longitudinal ligament via increased Indian hedgehog signaling2020

    • Author(s)
      Sugita D, Nakajima H, Kokubo Y, Takeura N, Yayama T, Matsumine A.
    • Journal Title

      Sci Rep.

      Volume: 10(1) Issue: 1 Pages: 7231-7231

    • DOI

      10.1038/s41598-020-64304-w

    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Expression Analysis of Susceptibility Genes for Ossification of the Posterior Longitudinal Ligament of the Cervical Spine in Human OPLL-related Tissues and a Spinal Hyperostotic Mouse (ttw/ttw)2020

    • Author(s)
      Nakajima Hideaki、Watanabe Shuji、Honjoh Kazuya、Okawa Atsushi、Matsumoto Morio、Matsumine Akihiko
    • Journal Title

      Spine

      Volume: 45 Issue: 22 Pages: 1460-1468

    • DOI

      10.1097/brs.0000000000003648

    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Relationship of Inflammatory Cytokines From M1-Type Microglia/Macrophages at the Injured Site and Lumbar Enlargement With Neuropathic Pain After Spinal Cord Injury in the CCL21 Knockout (plt) Mouse2019

    • Author(s)
      Honjoh K, Nakajima H, Hirai T, Watanabe S, Matsumine A
    • Journal Title

      Frontiers in Cellular Neuroscience

      Volume: 13 Pages: 525-525

    • DOI

      10.3389/fncel.2019.00525

    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Role of macrophages and activated microglia in neuropathic pain associated with chronic progressive spinal cord compression2019

    • Author(s)
      Takeura N, Nakajima H, Watanabe S, Honjoh K, Takahashi A, Matsumine A
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 9 Issue: 1 Pages: 15656-15656

    • DOI

      10.1038/s41598-019-52234-1

    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] PK11195 PET imagingを用いた脊髄内活性化ミクログリア動態評価と臨床的有用性2021

    • Author(s)
      北出誠、中嶋秀明、渡邉修司、本定和也、松峯昭彦
    • Organizer
      第36回日本整形外科学会基礎学術集会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] 急性脊髄損傷後慢性期までの脳-脊髄におけるmicroglia/macrophageの動態解析2021

    • Author(s)
      窪田有咲、中嶋秀明、渡邉修司、本定和也、松峯昭彦
    • Organizer
      第36回日本整形外科学会基礎学術集会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] 脊髄損傷後の損傷部および腰膨大部におけるactivated microgliaおよびhematogenous macrophageの動態と極性2020

    • Author(s)
      窪田 有咲、中嶋 秀明、渡邉 修司、本定 和也、松峯 昭彦
    • Organizer
      第35回日本整形外科学会基礎学術集会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] 頚髄損傷モデルにおけるtranslocator protein(TSPO)発現とPK11195 PET imagingによる動態解析2019

    • Author(s)
      北出誠、中嶋秀明、渡邉修司、本定和也、松峯昭彦
    • Organizer
      第34回日本整形外科学会基礎学術集会
    • Related Report
      2019 Research-status Report

URL: 

Published: 2019-04-18   Modified: 2023-01-30  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi