Reconstruction of Respiratory Neurocircuitry of Intercostal Muscles after Cervical Spinal Cord Hemisection: Effects of Stem Cell Culture Supernatant and Chest Wall Vibration Stimulation

• Project/Area Number: 24K14326
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 59010:Rehabilitation science-related
• Research Institution: Ibaraki Prefectural University of Health Science
• Principal Investigator: 冨田 和秀 茨城県立医療大学, 保健医療学部, 教授 (00389793)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 河村 健太 茨城県立医療大学, 保健医療学部, 助教 (00875742) ; 瀬高 裕佳子 茨城県立医療大学, 保健医療学部, 助教 (20404767) ; 佐々木 誠一 茨城県立医療大学, 保健医療学部, 名誉教授 (50153987)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2026: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000); Fiscal Year 2025: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2024: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
• Keywords: 頸髄損傷 / 呼吸筋麻痺 / 肋間筋 / 幹細胞培養上清 / 胸壁振動刺激

Outline of Research at the Start

頸髄損傷後の肋間筋麻痺回復において、どのようなメカニズムで呼吸神経回路を再構築するのかという点である。以下の2つの問いに焦点を当てる。
【幹細胞培養上清液投与の効果】呼吸性下行性伝導路は切断部を超えて再接続するのか、或いは脊髄内の代替経路を介して再構築されるのか、そのメカニズムを電気生理学的に解明する。
【振動刺激と神経可塑性の関係】幹細胞培養上清液投与中により神経回復が進む中で、肋間筋への振動刺激が肋間筋支配運動ニューロンや肋間神経の萎縮を抑制できるか否かを検証する。