糖尿病で生じる神経再生障害に対する性別を加味した効果的な運動療法の開発

Research Project

Project/Area Number	22K17577
Research Category	Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
Allocation Type	Multi-year Fund
Review Section	Basic Section 59010:Rehabilitation science-related
Research Institution	Nagoya Women's University
Principal Investigator	玉木徹名古屋女子大学, 医療科学部, 講師 (30712814)
Project Period (FY)	2022-04-01 – 2026-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help	¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000) Fiscal Year 2025: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000) Fiscal Year 2024: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000) Fiscal Year 2023: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000) Fiscal Year 2022: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Keywords	糖尿病 / 運動療法 / 末梢神経障害 / 末梢神経損傷
Outline of Research at the Start	糖尿病は末梢神経損傷を重症化させることが指摘されている。神経再生を促す有力な手段の一つとして運動療法があるが、糖尿病が合併している場合の効果は不明な点も多い。また性別や運動強度により効果が異なることも予想される。そこで、本研究は性別の異なる糖尿病モデルラットにインターバル運動と有酸素運動を実施し、神経再生効果を生理学的手法、形態学的手法を用い比較することで、性別を加味した運動療法の発展につなげることを目的とする。
Outline of Annual Research Achievements	本研究は、末梢神経挫滅処理を行なった性別の異なる糖尿病モデルラットにインターバル運動と有酸素運動を実施し、糖尿病と末梢神経損傷を併発した場合の運動療法の効果を性差を含め検討するものである。本年度は、雌の健常ラット、糖尿病モデルラットを対象に神経挫滅後の運動療法の効果を、通常飼育群、有酸素運動群、インターバル運動群の3群に群わけし検討した。神経挫滅前の誘発筋電位の振幅に対する回復率は、健常群では通常飼育群と有酸素運動群で差が観察されなかったのに対し、インターバル運動群では振幅の回復率が大きかった。一方、糖尿病群では、インターバル群のn数が不足しているものの、通常飼育群に比べ有酸素運動群で回復率が増加したが、インターバルトレーニング群と有酸素運動群では回復率に差は認められなかった。神経伝導速度の回復率も同様の傾向が観察された。筋湿重量は健常群に比べ糖尿病群で減少した。健常群ではインターバル運動群で筋湿重量が増加する傾向が認められたが、糖尿病群では通常飼育群、有酸素運動群、インターバル運動群の3群で差は認められなかった。健常群ではインターバルトレーニング群の誘発筋電位と神経伝導速度の回復率が高値を示した。また、筋湿重量が増加も認められているため、誘発筋電位の振幅回復に筋肥大が影響している可能性がある。一方で、糖尿病群では有酸素運動の効果とインターバル運動の効果に明らかな差は認められなかった。また、運動による筋肥大も認められていない。このことから、糖尿病と末梢神経損傷を併発した場合の雌ラットでは、インタバールトレーニングのような高強度の運動より有酸素運動などの低強度の運動が適している可能性が考えられる。今後さらに組織学的な解析を加え、性差について検討していく。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 3: Progress in research has been slightly delayed. Reason 雄性ラットの通常飼育群、有酸素運動群、レジスタンストレーニング群の誘発筋電位の測定などの生理学的データは、概ね取得できているが、実験環境が変わり安定したデータを取得できるまでに時間を要した。また、運動ニューロンの解析は概ね順調に進んでいるが、筋組織の解析は実験環境を整える必要があり、やや遅れている。
Strategy for Future Research Activity	来年度は誘発筋電位や神経伝導速度などの電気生理学的データでn数が不足している群のデータを取得する。得られたデータをもとに雄性ラットと雌性ラットでの運動療法の効果の差を検討する。また、組織学的な解析を実施するための環境を整え、遅れが生じている筋の組織学的な解析を進める。