ウサギ脊髄虚血モデルを用いたMRIでの早期脊髄病変の検出

2019 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 18K08725
• Research Institution: Yamagata University
• Principal Investigator: 貞弘 光章 山形大学, 医学部, 教授 (80250778)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 黒田 吉則 山形大学, 医学部, 助教 (00534166)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: 脊髄虚血 / 対麻痺 / 大動脈手術 / 酸化ストレス / 画像診断 / 活性酸素種

Outline of Annual Research Achievements

本研究は大血管手術の際に生じる脊髄虚血とそれに伴う対麻痺に関して症状出現前の画像的早期検出を目的としている。臓器障害に先んじて生じる酸化ストレス（活性酸素種の過剰産生）をMRIで検出することでそれを可能にする。ウサギの大動脈を遮断することで、脊髄虚血を発生させる。脊髄虚血により対麻痺を来たすが、そこにニトロキシルラジカルである3-carbamoyl PROXYLを投与しMRIを撮影することで、脊髄局所での酸化ストレスの状態（活性酸素種の過剰産生）の状態を視覚的に検出することが可能になると考えられる。これまではラットの骨格筋での酸化ストレスの評価は可能としてきたが、本研究においては、まずはウサギを用いての大動脈遮断モデルの作製から実験を開始した。大動脈遮断に関しては直接大動脈を遮断する方法と血管内にバルーンを挿入し内腔から遮断する方法があり、本研究申請者は大分以前に後者でのモデル作製を行ってきた。一昨年は大腿動脈の攣縮によってバルーンによる大動脈遮断に難渋したが、その手技も安定してきた。バルーンでの大動脈遮断からの確実な脊髄虚血の作製が現在の主たる内容となっている。その後の脊髄虚血の評価方法はおおむね確立している。確実なモデルが作製できれば、MRIの撮影に研究を進めることが可能になる。
その後は、当初の研究計画に基づき研究を遂行でき、脊髄虚血の早期画像診断を可能にすると考えられる。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

本研究においては、まずはウサギを用いての大動脈遮断モデルの作製から実験を開始した。大動脈遮断に関しては直接大動脈を遮断する方法と血管内にバルーンを挿入し内腔から遮断する方法があり、本研究申請者は大分以前に後者でのモデル作製を行ってきた。一昨年は、実際の処置の際に大腿動脈を剥離露出すると、動脈攣縮の問題が発生し、大腿動脈が非常に細くなってしまい、穿刺しバルーンを大動脈内までに挿入することが困難であった。しかしながら、バルーン挿入の手技は安定してきており、現在は確実な脊髄虚血の作製のために実験を進めている。モデル作製に時間を要してしまっている。

Strategy for Future Research Activity

再現性のあるウサギの脊髄虚血モデルのが必須である。確実なモデルが作製できれば、MRIの撮影に研究を進めることが可能になる。
その後は、当初の研究計画に基づき研究を遂行できると考えられる。