2017 Fiscal Year Research-status Report
Development of new therapy for joint contractures using percutaneous carbon dioxide application.
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17K19908
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
秋末 敏宏 神戸大学, 保健学研究科, 教授 (90379363)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
森山 英樹 神戸大学, 保健学研究科, 教授 (10438111)
河本 旭哉 神戸大学, 医学研究科, 特命講師 (30420558)
原 仁美 神戸大学, 医学部附属病院, 助教 (40437489)
新倉 隆宏 神戸大学, 医学研究科, 講師 (40448171)
酒井 良忠 神戸大学, 医学部附属病院, 助教 (90397802)
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| Project Period (FY) |
2017-06-30 – 2020-03-31
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| Keywords | 炭酸ガス / 関節拘縮 / 中枢性麻痺 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
10 週齢の雄性 SD ラットを対照群、脊髄損傷を行う群（SCI 群）、脊髄損傷後に CO2 療 法を行う群（CO2 群）の 3 群に分け、2 週間と 4 週間、介入した。SCI 群および CO2 群は 先行研究に従い、T8 レベルで脊髄を完全に切断した。CO2 療法介入は SCI 術翌日から行っ た。下肢全体にハイドロゲルを塗布して 100%の CO2 ガスに曝露し、経皮的に吸収させた。 介入は 1 日 20 分間、毎日行った。実験期間終了後、深麻酔下で膝関節伸展可動域（伸展 ROM）を測定し、膝関節をまたぐ筋を全て切除し、再度伸展 ROM を測定した。筋による ROM 制限を筋性要因、関節構成体による ROM 制限を関節性要因と定義し、それぞれは先 行研究に従い算出した。また両下肢から半膜様筋を摘出し、筋湿重量を測定した後、急速 凍結し、クリオスタットを用いて横断切片を作成し、HE 染色を行った。光学顕微鏡を用い て画像を撮影し、image J で筋線維横断面積(CSA)を計測した。さらに両下肢から膝関節を 摘出し、川本法を用いて凍結包埋した。凍結サンプルから矢状切片を作成し、HE 染色を施 し、光学顕微鏡で画像を撮影、image J で後方滑膜長を計測した。結果、脊髄損傷により増大した伸展 ROM 制限は、2 週、4 週の CO2 療法介入により改善した。2 週では筋性要因、関節性要因、4 週では関節性要因の改善が認められた。また、滑膜長は2 週においては 3 群間に差は認められず、4 週において対照群、CO2 群と比較して SCI 群で 低値を示す傾向がみられた。半膜様筋の筋湿重量、CSA には CO2 療法介入による改善は認められなかった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
平成29年度においては、脊髄損傷ラットモデル（8－9週齢 Wistar系雌性ラット）に対して、脊髄損傷作成直後（拘縮予防モデル）より、高濃度炭酸ガス経皮吸収デバイスを単独で使用した場合の関節拘縮（膝関節可動域・膝関節周囲組織）および全身に対する影響を検討する計画であったが、予定通りに実験が行われた。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度の研究は、前年度の成果を受けて、脊髄損傷ラットモデルを使用し、損傷7日後（拘縮治療モデル）より高濃度炭酸ガス経皮吸収デバイスを2週間単独使用した場合の膝関節可動域・膝関節周囲組織および全身に対する影響を検討する。評価項目は前年度に準じて、関節可動域評価および組織学的、免疫組織化学的および分子生物学的に評価する。
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| Causes of Carryover |
平成29年度においては、予定通りに実験が行われたが、旅費・人件費等の使用額が予定より少なかったため、余剰が生じた。
平成30年度の研究は、予定通り遂行し、消耗品および情報収集・成果発表等にての旅費に充当し使用予定である。
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