遮断痛の発現機序-ヒトおよび動物中枢神経システムにおける検討

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09671433
• Research Institution: University of The Ryukyus School of Medicine
• Principal Investigator: 山城 勝美 琉球大学, 医学部・附属病院, 講師 (10124843)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 石田 昭彦 琉球大学, 医学部, 助手 (20295306) ; 原国 毅 琉球大学, 医学部, 助手 (80295336)
• Keywords: 遮断痛 / 中枢神経系 / バルビツレート / 高頻度発火細胞 / カルシウム拮抗薬 / NMDA受容体 / GABA受容体

Research Abstract

遮断痛は薬剤による治療効果が得にくい極めて難治な疾患であり、そのメカニズム解明のために、臨床例における検討と疼痛モデルラットを用いた基礎的な面からの検討から本研究を行った。遮断痛患者に対する定位脳手術の際、タングステン微小電極により視床知覚中継核を中心に高頻度群化放電(hyperactive)neuronを記録した。これらのhyperactive neuronの発火パターンをコンピュータ解析により、interspike intervalを求めたところ、概ね3種類の発火パターンを示す細胞が得られた。またいくつかのhyper-active neuronはフェニトインやカルシウム拮抗薬であるNicardipineの静注により著明な発火頻度の減少を認めた。
またLombardらの方法(1979)により一側の第5頸髄ー第1胸髄の後根を切断し、慢性疼痛モデルを作成した疼痛モデルラットの視床核でもhyperactive neuronが記録されたが、ラット視床で得られたhyperactive neuronの発火パターとヒトのそれを比較すると極めて類似した発火パターンを示すことが明らかとなった。別の疼痛モデルラットにおいて、視床核でhyperactive neuron を記録しつつ被殻、淡蒼球などの基底核を刺激しても発火に大きな変動を認めなかった。バルビツレートやベンゾジアゼピンの投与では発火は抑制されたがセロトニンやアドレナリンでは明らかでなかった。イオントフォレーシス法を用いたグルタミン酸の投与では著明な発火頻度の減少認めた。
また、GABAやNMDAantagonistであるMK-801では発火の抑制がみられ、グルタミン酸、特にNMDA受容体やGABA受容体または線維の関与が示唆された。

Research Products

• [Publications] #Yamashiro K,Tomiyama N,Ishida A et al.: "Characteristics of neurons with high-frequency discharge in the central nervous system and their relationship to chronic pain" Stereotact Funct Neurosurg. 68. 149-154 (1997)
• [Publications] #Yamashiro K,Mukawa J,Terada Y et al: "Neurons with high-frequency discharge in the central nervous system in chronic pain" Stereotac.Funct.Neurosurg. 62. 290-294 (1994)
• [Publications] #山城勝美,寺田幸平,豊見山直樹,石田昭彦,六川二郎: "Deafferentation painと自発高頻度発火細胞 -基礎的および臨床的検討-" 長崎医会誌. 71. 1-5 (1996)
• [Publications] # 山城勝美: "Deafferentation painと自発高頻度発火細胞 -基礎的および臨床的検討-" 機能的脳神経外科. 33. 24-39 (1994)