2017 Fiscal Year Research-status Report

完全脊髄損傷モデルに対する硬膜外電気刺激療法と免荷トレッドミル歩行による歩行再建

Research Project

Project/Area Number	17K10922
Research Institution	Chiba University
Principal Investigator	村田淳千葉大学, 医学部附属病院, 准教授 (20344997)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	古矢丈雄千葉大学, 大学院医学研究院, 助教 (00507337) 國府田正雄筑波大学, 医学医療系, 准教授 (50361449)
Project Period (FY)	2017-04-01 – 2020-03-31
Keywords	脊髄損傷 / リハビリテーション / 脊髄電気刺激療法 / 胸髄
Outline of Annual Research Achievements	平成29年度は、先行研究として、健常ラットの腰膨大部にヒト用硬膜外電気刺激電極を挿入し、電極挿入手技が行動に与える影響がないことを確認した。次に、脊髄切断モデルを作成し、硬膜外電気刺激およびトレッドミルトレーニングの手技を確立した。SD ラット雌 8 週齢 10 匹を用いて脊髄切断モデルを作成、2 週間経過し麻痺が安定したところで 2 群に分け、一方の群には硬膜外電気刺激併用下で吊り下げ式免荷トレッドミル歩行トレーニングを 4 週間 (1 日 30 分、週 5 日) 施行 (SCS 群) 、もう一方の群は吊下げ式免荷トレッドミル歩行トレーニングのみ施行した (コントロール群) 。硬膜外電気刺激は、日本Medtronic社のN’vision®およびPIECES-QUAD Lead®を用い、刺激部位が L2レベルとなるよう電極を設置した。刺激の設定は電圧：0.5-2.0V、刺激感覚：240μs、周波数：40Hz とし、トレーニングの際には後肢運動が生じる閾値下で行った。行動学的評価として、両群の後肢運動機能をBBB score にてトレーニング開始前から1週ごとに評価した。脊髄切断後よりBBB scoreは両群ともに全て0 点となり、最終観察時まで改善は得られなかった。平成30年度は、腰膨大部の組織学的評価を行い、硬膜外電気刺激による神経可塑性に与える影響を評価する予定である。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 3: Progress in research has been slightly delayed. Reason 当初目標では平成29年度中にCat Walk®を用いて行動学的評価を行う予定であったが、麻痺が重度であり歩行不可能であったため、評価行っていない。しかしながら、当初予定していたBBB scoreでの評価は終えており、計画は推進している。
Strategy for Future Research Activity	平成29年度に脊髄切断モデルの作成および硬膜外電気刺激、トレッドミルトレーニングの手技は確立したため、平成30年度は引き続きモデルの作成を行い、腰膨大部の組織学的評価を行う予定である。
Causes of Carryover	費用の多くを他の研究費より捻出したため。 H30年度は研究を加速すべく、本研究に主なエフォートを置く実験補佐員を設置し、その人件費に充てる予定である。