Effects of diabetes mellitus on the respiratory system

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K19848
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 59010:Rehabilitation science-related
• Research Institution: University of Tokyo Health Sciences
• Principal Investigator: Ikutomo Masako 東京医療学院大学, 保健医療学部, 講師 (90515884)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 1型糖尿病 / 横隔神経 / 神経筋接合部

Outline of Final Research Achievements

In this study, we investigated the phrenic nerve to elucidate whether it would be affected in type 1 diabetes on respiratory function. We used staining with toluidine blue to evaluate anatomical and morphological alterations of the phrenic axons. Additionally, we compared the findings changes in morphology of the neuromuscular junction. Compared to the control group, the diabetic group had fewer large-diameter transverse nerve axons and atrophy of the axons was observed. And morphological abnormalities neuromuscular junction was observed in the diabetic group. These results suggest that the phrenic nerve is target of diabetic neuropathy in type 1 diabetes rats.

Free Research Field

リハビリテーション医学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

糖尿病罹患者の呼吸機能が予備機能を中心に低下することは既知の事実であるが、呼吸機能低下を呈した糖尿病罹患者において横隔神経の神経伝導速度や誘発筋電図に異常がみられなかったことから、呼吸機能障害の原因は筋の代謝異常によるものであると考えられ、神経系についての研究はほとんど行われてこなかった。
本研究結果は、横隔神経でもまた下肢の運動ニューロンで生じているような糖尿病性神経障害による影響が生じている可能性を示唆するものであり、糖尿病罹患者の呼吸機能低下について、新たな知見を提供し、その解明に寄与するものであると考えられる。