脳のエネルギー代謝からみる慢性疼痛のメカニズムの解明
| Project/Area Number |
20K09218
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 55050:Anesthesiology-related
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| Research Institution | Shiga University of Medical Science |
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Principal Investigator |
中西 美保 滋賀医科大学, 医学部, 講師 (40382048)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
犬伏 俊郎 立命館大学, 総合科学技術研究機構, 教授 (20213142)
小山 なつ 滋賀医科大学, 医学部, 客員准教授 (50135464)
北川 裕利 滋賀医科大学, 医学部, 教授 (50252391)
福井 聖 滋賀医科大学, 医学部, 非常勤講師 (80303783)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2021: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2020: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
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| Keywords | 慢性疼痛 / 脳の可塑性変化 / 脳MRI / MRスペクトロスコピー(MR-S) / 乳酸 / NAA / エネルギー代謝 / アストロサイト |
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| Outline of Research at the Start |
神経障害性疼痛は難治性で慢性疼痛への移行が社会的な問題となっている。その原因の一つは脳の可塑的変化で、脳アストロサイトの活性化による慢性化の機序が明らかになっている。近年、脳アストロサイトからニューロンへの乳酸供給が長期記憶には必須であることが明らかになり、慢性疼痛の維持にも乳酸などのエネルギー代謝が関係している可能性がある。本研究は、神経障害性疼痛モデルマウスを用いて①痛みや認知、不快情動などの行動試験、②行動変化と関連する脳部位でのMRスペクトロスコピー（MRS）を用いた代謝物質の測定、③免疫組織化学染色、④代謝物質の脳内投与により、脳エネルギー代謝から見た慢性疼痛のメカニズムを解明する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
4年目の令和5年度は、前年に引き続き、坐骨神経部分損傷（partial sciatic nerve ligation, PSL）モデルの疼痛がもたらす脳ネットワーク異常をMRスペクト
ロスコピー（MRS）で評価した。PSLモデルは、6週齢のC57BL/6系雄性マウスを用いて、大腿上部の坐骨神経の 1/2～1/3を8 -0 絹糸できつく結紮して作成して、
坐骨神経を部分結紮しないShamモデルと比較した。
MRIの撮像は、令和4年度後半より、Agilent社製の7T MRIシステムが故障し修理不能であることが分かったため、今年度は4.7T MRI装置BioSpec 47/40 USR（Bruker社製）を用いた撮像方法の確立し、イソフルラン麻酔下に術前3日、術後7日目、14日目、28日目に評価した。また、ＬＣモデルでの解析方法の確立も進めた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
令和4年度の後半に、Agilent社製の7T MRIシステム（マウス用口径6cmの傾斜磁場コイルとDDR2デジタルRFを付備）の故障により、新たに、4.7T MRI装置BioSpec 47/40 USR（Bruker社製）を用いた撮像条件の確立や、脳の評価が可能なコイルなどの備品が揃えるなど、実験系の確立に時間を要したため、進捗が遅れている。
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| Strategy for Future Research Activity |
新たに4.7T MRI装置BioSpec 47/40 USR（Bruker社製）を用いたMRSの実験系の確立はほぼ終了しているので、人員を増やして撮像を進めると共に、LC modelによる解析方法の確立を同時に平行させて行うことで、遅れを取り戻す予定である。
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Report
(4 results)
Research Products
(37 results)
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[Journal Article] 新型コロナ（COVID-19）ワクチン接種後に憎悪した胸部帯状疱疹後神経痛の１症例2023
Author(s)
石原真理子, 中西美保, 河島愛莉奈, 赤澤舞衣, 清水覚司, 西脇侑子, 岩本貴志, 岩下成人, 松本富吉, 福井聖, 北川裕利
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Journal Title
ペインクリニック
Volume: 44(4)
Pages: 392-396
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Author(s)
清水覚司, 岩下成人, 石原真理子, 河島愛莉奈, 西脇侑子, 赤澤舞衣, 岩本貴志, 中西美保, 松本富吉, 福井聖, 北川裕利
Organizer
第44回日本疼痛学会
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Author(s)
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Organizer
IASP 2021 Virtual World Congress on Pain
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