2019 Fiscal Year Research-status Report
深部知覚刺激による前庭代償促進効果：動物モデルを用いた平衡訓練の実験的根拠の解明
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19K09871
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| Research Institution | The University of Tokushima |
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Principal Investigator |
武田 憲昭 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(医学域), 教授 (30206982)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
北村 嘉章 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(医学域), 講師 (60380028)
松田 和徳 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(医学域), 助教 (60721785)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 前庭代償 / 過重力負荷 / 自発眼振 / 深部知覚刺激 / 免疫組織化学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
Wistar系雄ラット（約150g）を用いて、吸入麻酔下に手術用顕微鏡下に卵円窓から100%エタノールを注入し内耳破壊を行い、前庭代償モデル動物を作成した。眼振は内耳破壊術後30分で最大となり、徐々に減少して内耳破壊後42時間で消失した。前庭代償の前期過程が、内耳破壊後の眼振数の減少の経時的変化で評価できることを確認した。
ラットの内耳破壊後にMK801（1.0mg/kg）を腹腔内投与して免疫組織化学法を行うと、健側前庭神経核にFos陽性ニューロンが出現した。内耳破壊後にMK801により健側前庭神経核に出現するFos陽性ニューロン数をImage Jで測定すると、内耳破壊1日後に最大となり、徐々に減少して、内耳破壊術14日で消失した。前庭代償の後期過程が、内耳破壊後のMK801により健側前庭神経核に出現するFos陽性ニューロン数の減少の経時的変化で評価できることを確認した。
ラットの内耳破壊後の3日目から14日まで、1日1回、ラットを過重力刺激装置のケージに入れ、2Gの過重力刺激を60分間与えた。その結果、内耳破壊後の眼振数の減少の経時的変化には影響を与えず、40時間前後で消失した。2Gの過重力負荷による深部知覚刺激の反復は、前庭代償の前期過程に影響を与えなかった。また、内耳破壊後のMK801により健側前庭神経核に出現するFos陽性ニューロン数の減少の経時的変化にも影響を与えず、14日前後で消失した。2Gの過重力負荷による深部知覚刺激の反復は、前庭代償の後期過程に影響を与えなかった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
内耳を破壊したラットを前庭代償の動物モデルとして用いて、前庭代償の前期過程と後期過程を分離して評価できることを確認した。内耳破壊ラットに対して過重力刺激装置により1日1回、2Gの過重力刺激を60分間与える条件では、前庭代償の前期過程も後期過程も促進しなかった。ラットを過重力刺激装置のケージに入れて過重力刺激を与えたが、2Gの過重力刺激ではラットがケージの中で移動しなくなることが判明した。内耳破壊後に体動が制限されると、過重力刺激で深部知覚刺激を増加させても、体動の制限により逆に深部知覚刺激が減少し、そのため、前庭代償に影響しなかったと考えられた。
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| Strategy for Future Research Activity |
2020年度は、前庭代償を促進する深部知覚反復刺激の至適条件を明らかにする。過重力負荷による深部知覚刺激の増加が前庭代償を促進するためには、ラットの体動を制限しない1.5Gの過重力刺激を1日1回、60分間与える条件に変更し、1.5Gの過重力負荷の反復が、前庭代償の前期過程と後期過程に与える影響を検討する。また、2021年度に過重力負荷による深部知覚刺激の反復にヒスタミンH3受容体拮抗薬であるbetahistineの併用効果を検討する予定であるが、betahistineの単独投与が前庭代償の前期過程と後期過程に与える影響に関する予備的な検討を行い、併用するbetahistineの用量を決定しておく。内耳破壊後に、ラットの腹腔に埋め込んだ浸透圧ポンプによりbetahistineを持続投与する予定である。
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| Causes of Carryover |
計画した実験条件では、2Gの過重力負荷による深部知覚刺激の反復が前庭代償の前期過程も後期過程も促進しなかったことから、学会で成果発表を行わず、旅費を執行しなかったため。また、抗体と試薬を節約して使用したため。2020年度には予定している計画に加えて、今後の研究の推進方策に記載したようにbetahistineの単独投与が前庭代償の前期過程と後期過程に与える影響に関する予備的な検討を行う予定であり、その試薬、実験動物に用いる予定である。
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