2019 Fiscal Year Research-status Report
Effects of BDNF and pulmonary rehabilitation on reconstruction of respiratory neural circuits after spinal cord injury
| Project/Area Number |
17K01516
|
|---|
| 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) |
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, 教授 (50153987)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
|
| Keywords | 脊髄半切 / 延髄呼吸中枢 / 胸髄軸索投射様式 / 電気生理学的解析 / 微小電流刺激法 / 肋間筋 / 運動単位 / α-γ連関 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は、1)延髄呼吸中枢の呼息性ニューロンの胸髄軸索投射様式の電気生理学的解析（追加実験）と2)脊髄損傷後のα-γ連関の回復の解析に取り組んだ。
1)延髄呼吸中枢の呼息性ニューロンの胸髄軸索投射様式の電気生理学的解析（追加実験）：動物は麻酔・人工呼吸下で第10胸椎から第2腰椎の椎弓切除を行った。ガラス管微小電極により延髄腹側呼吸中枢の単一吸息性ニューロンの細胞外記録を行った。外肋間神経運動核での軸索投射を調べるために、タングステン微小刺激電極を用いて第10胸椎から第2腰椎にある肋間神経運動核を200μAを上限として吻尾方向に1mm間隔で背側から腹側方向に刺激電極を刺入し、微小電流刺激を実施した。誘発される逆行性スパイクの潜時、刺激電流の強さを系統的に調べ、正常な肋間神経核における軸索の分布を解析した。特に、微小電流刺激法によってネコの延髄呼息ニューロンの胸髄における軸索側枝の分布様式を調べた。その結果、胸髄の軸索側枝は吻尾方向に広がり、その範囲を特定できた。タングステン微小電極により逆行性活動電位が誘発された刺激閾値が最も低い箇所はほぼ同定できた。
2)脊髄損傷後のα-γ連関の回復の解析：肋間筋のα-γ連関を解析できる標本を作製するために、正常ネコを用いて実験を行った。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
本研究では、延髄呼吸ニューロンの胸髄軸索投射様式に関する追加実験を行った。また肋間筋のα-γ連関を解析する標本の作製に時間を要した。加えて、動物実験施設のオートクレーブの故障により、実験動物の飼育管理に支障が出た。その影響により実験実施がやや遅延した。
|
| Strategy for Future Research Activity |
脊髄損傷後の肋間筋機能の回復を詳細に解明するために、脊髄半切3ヵ月後の両側肋間筋の運動単位ならびにα-γ連関の応答を調べる。また、脊髄損傷後の呼吸リハ介入実験を進める。
|
| Causes of Carryover |
動物実験施設のオートクレーブの故障により、実験動物の飼育管理に支障が出た。これにより実験の実施が遅れた。次年度は、実験項目の増加に伴い実験動物の購入費用、飼育管理費用等に充てる予定である。
|
Research Products
(1 results)
