| Research Abstract |
本研究では,脳機能変化の可視化を試み,疼痛刺激に応じて活性化する脳部位の検討を行った。近年,脊髄protein kinase C(PKC)の活性化が神経障害性疼痛発現および維持に重要な役割を果たしていることが報告されおり,当教室でも,神経障害性疼痛モデルではPKCの免疫活性著しく増大することを明らかにしている。またPKCのisoformの中でもPKCγが神経障害性疼痛の形成に重要な役割を果たしていることが明らかとなった。そこで,まず,PKCの活性化薬であるphorbol12,13-dibutyrate(PDBu)を単回髄腔内投与したところ,著明かつ有意な熱痛覚過敏反応が認められた。この反応は,PKCγ knockout mouseでは,全く認められなかった。次に,このような脊髄PKCγの活性化が直接上位中枢の活性化を引き起こすか否かを検討する目的で,脳機能変化を可視化するfunctional magnetic resonance imaging(fMRI)を用いてblood oxygenation level dependent(BOLD)法に従い検討した。その結果,wild-typeマウスでは,痛覚伝導路の中継核である視床外側および内側領域,さらには痛覚伝導路の最終終着点である体性感覚野領域においてPDBu投与直後よりBOLD signalの著明な増加が認められた。さらに情動行動を司る帯状回領域,さらには報酬系である側坐核および腹側被蓋野領域においては遅延性のBOLD signalの増加が認められた。一方,PKCγknockoutマウスで同様の検討を行ったところ,これらの反応は全く認められなかった。また,起炎物質であるcomplete Freund's adjuvant(CFA)を足蹠皮下投与することにより炎症性疼痛モデルを作製し,fMRIを用い,上記と同様の検討を行ったところ,CFA投与後から,大脳皮質,視床および報酬系の各領域においてBOLD signalの増加が認められた。以上,本年度は,脊髄PKCγの活性化による神経障害性疼痛様刺激および炎症性疼痛刺激による脳機能変化を可視化することに成功した。また,本研究により疼痛刺激は痛みの上行性経路に関与する領域のみならず,情動に深く関与する帯状回さらには,腹側被蓋野領域や側坐核領域などの報酬効果発現に関与する領域においてシグナル活性化を引き起こすことが示唆された。
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