2021 Fiscal Year Annual Research Report
くも膜下出血後早期脳損傷の病態解明と脳低温療法の脳保護効果の検討
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19K09508
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
菱川 朋人 岡山大学, 医歯薬学域, 講師 (60509610)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
平松 匡文 岡山大学, 大学病院, 助教 (50771953)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | くも膜下出血 / 早期脳損傷 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
実験1として全身麻酔下に環椎後頭間膜より自己血を頭蓋内圧が1分間80mmHgに維持されるように注入しくも膜下出血モデルを作成した (N=9)。脱分極時間と細胞外グルタミン酸濃度について、神経障害度との関係をprobit解析で評価した。また、注入後60分間の膜電位、平均血圧、頭蓋内圧、脳灌流圧、脳血流量、細胞外グルタミン酸濃度を観察し、脱分極が20分以上の群と20分未満の群に分けて比較を行った。脱分極は88.9%に生じ、20分以上の脱分極を44.4%で認めた。脱分極時間と細胞外グルタミン酸濃度は有意に組織学的な神経障害度と相関し、50%の神経障害を起こす脱分極時間は16.5分、細胞外グルタミン酸濃度は146μmol/Lであった。20分以上脱分極を起こした群では、20分未満の群と比較して10分後の脳血流量が有意に低く、20分以降で有意に細胞外グルタミン酸濃度が上昇した。脳血流量が速やかに回復しないことで、脱分極の遷延、細胞外グルタミン酸濃度の上昇が生じ、早期脳障害の重要な要因となると考えられた。
実験2として、咽頭冷却法を用いて早期脳障害に対する脳低温療法の効果を検討した。上記の自己血注入モデルを用い、脱分極を確認した後に4℃の冷却水を鼻腔より灌流し、脳低温療法を行った (N=7)。脱分極は100%に生じ、20分以上の脱分極は28.6%に留まった。硬膜外温は平均7.0分で30℃に達した。低体温群では平温群と比較して、10分後以降で脳灌流圧が有意に改善し、細胞外グルタミン酸濃度の上昇は抑制された (200.1 vs 26.2μmol/L)。脳低温療法はエネルギー代謝の抑制や脳浮腫の改善に加えて、脳灌流圧を早期に改善させることで早期の再分極を促し、細胞外グルタミン酸濃度の上昇を抑制し、早期脳障害の抑制に有用であると考えられた。
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Research Products
(67 results)
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[Journal Article] Osseous arteriovenous fistulas in the dorsum sellae, clivus, and condyle2021
Author(s)
Hiramatsu M, Sugiu K, Haruma J, Hishikawa T, Takahashi Y, Murai S, Nishi K, Yamaoka Y, Date I
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Journal Title
Neuroradiology
Volume: 63(1)
Pages: 133-140
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Trends in incidence of intracranial and spinal arteriovenous shunts: Hospital-based surveillance in Okayama, Japan2021
Author(s)
Murai S , Hiramatsu M , Suzuki E , Ishibashi R , Takai H , Miyazaki Y , Takasugi Y , Yamaoka Y , Nishi K , Takahashi Y , Harum J , Hishikawa T , Yasuhara T , Chin M , Matsubara S , Uno M , Tokunaga K , Sugiu K , Date I , on behalf of the Okayama Cranial and Spinal A-V shunts (OCSS) Study Group
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Journal Title
Stroke
Volume: 52(4)
Pages: 1455-1459
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] An evaluation of the safety and feasibility of adenosine-assisted clipping surgery for unruptured cerebral aneurysms: study protocol2021
Author(s)
Hishikawa T , Murai S , Hiramatsu M , Haruma J , Nishi K , Ebisudani Y , Sato Y , Yasuhara T , Sugiu K , Shimizu K , Kobayashi M , Nakagawa K , Kimura-Ono A , Hotta K , Morimatsu H , Date I
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Journal Title
Neurologica medico-chirurgica
Volume: 61(7)
Pages: 393-396
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Incidence and clinical characteristics of spinal arteriovenous shunts: hospital-based surveillance in Okayama, Japan2021
Author(s)
Hiramatsu M , Ishibashi R , Suzuki E , Miyazaki Y , Murai S , Takai H , Takasugi Y , Yamaoka Y , Nishi K , Takahashi Y , Haruma J , Hishikawa T , Yasuhara T , Chin M , Matsubara S , Uno M , Tokunaga K , Sugiu K , Date I
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Journal Title
Journal of Neurosurgery Spine
Volume: ー
Pages: ー
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] A new method of intracranial aneurysm modeling for stereolithography apparatus 3D printer: The wall-carving technique" using digital imaging and communications in medicine data"2021
Author(s)
Haruma J , Sugiu K , Hoshika M , Hiramatsu M , Hishikawa T , Murai S , Nishi K , Yamaoka Y , Sato Y , Ebisudani Y , Edaki H , Kimura R , Date I
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Journal Title
World Neurosurgery
Volume: 159
Pages: E113-E119
DOI
Peer Reviewed
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