神経障害性疼痛による知覚過敏と骨密度低下に対する運動療法の効果に関する研究

2016 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 16K10828
• Research Institution: Ehime University
• Principal Investigator: 尾形 直則 愛媛大学, 医学系研究科, 准教授 (30291503)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 森野 忠夫 愛媛大学, 医学部附属病院, 講師 (20380248) ; 堀内 秀樹 愛媛大学, 医学部附属病院, 講師 (60598762) [Withdrawn] ; 日野 雅之 愛媛大学, 医学部附属病院, 助教 (40789137)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: neuropathic pain / rat / exercise

Outline of Annual Research Achievements

6～8週齢の雌Wister ratを用いて全身麻酔下に右L5根を結紮し神経因性疼痛モデル SNL modelを作製した。SNL modelに運動を負荷させた群をexercise群、運動を負荷しない群をcontrol群、神経根を結紮しないSham operationを行った群をSham群とした。術後翌日よりtreadmillによる運動負荷を10 m/minから開始し、一日10分、一日に1m/minずつ20m/minまで速度を増加させ、週に5回、術後最大6週まで行った。疼痛閾値はvon Frey testにて行った。術後1週、3週、6週に、脊髄組織を採取し凍結標本を作製した。レーザーマイクロダイセクション法により脊髄後角浅層を切り出してRNA抽出を行い、RNAシークエンスによる解析を行った。
SNL modelにおける患側の疼痛閾値の評価の結果、健側と比較し術後3日目より有意に疼痛閾値の低下を認め、術後6週目まで継続して差を認めた。またexercise群の健側とcontrol群の比較では、両群とも術後3日目より疼痛閾値の低下を認めcontrol群ではこの傾向が6週まで継続していたが、exercise群において術後3週目から疼痛閾値の改善を有意に認めた。術後6週目のRNAシークエンスの結果、17314 遺伝子のRNA配列が同定された。そのうち、Exercise群においてcontrol群よりも有意に発現上昇していたものが241遺伝子、有意に減少していたものが258遺伝子であった。Exercise群において発現上昇がみられた遺伝子のうち、海馬・脊髄に関連するものが17遺伝子、発現減少を示したものうち脳に関連するものが49遺伝子であった。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

現在、研究は順調に推移し、脊髄後角におけるいくつかの遺伝子レベルの変化がとらえられている。今後は定量的な計測を行い、遺伝子レベルでの変化を確定していく作業に入る。

Strategy for Future Research Activity

Exercise群の脊髄後角において発現上昇がみられた遺伝子のうち、海馬・脊髄に関連するものが17遺伝子、発現減少を示したものうち脳に関連するものが49遺伝子であった。この中で疼痛に関与すると思われる遺伝子に絞ってRT-PCRによる定量的な計測を行い、運動負荷が疼痛を軽減するメカニズムを探求していく。

Causes of Carryover

実際に使った消耗品代が少し安くついたことと、出張が大学の費用で認められ、その分が来年の研究に回せることになった。

Expenditure Plan for Carryover Budget

消耗品や旅費などでこの差額は使用する予定である。