2019 Fiscal Year Research-status Report
反復性持続的ストレッチに着目したICU関連筋力低下の早期治療方法の開発
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19K19911
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| Research Institution | Sapporo Medical University |
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Principal Investigator |
阿部 真佐美 札幌医科大学, 保健医療学部, 研究員 (00829880)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | ストレッチ / 集中治療室関連筋力低下 / メカニカルストレス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は，安全かつマンパワーに頼らないICU関連筋力低下の治療方法の確立を目指し，ストレッチによるメカニカルストレス負荷の効果を検証するものである．令和元年度（課題1）には，実験動物を用い，ストレッチがICU関連筋力低下を「予防」するかどうか，また，ストレッチの至適条件について検討した．Wistar系雄性ラットを対照（CNT）群，両後肢の坐骨神経を切除した脱神経（Denervation: DEN）群，DEN+ストレッチ群に分け，DEN直後から1，7，12回/日のストレッチ（30分）を計3日間負荷した．その結果，ストレッチは負荷回数依存的に筋力低下を予防する可能性が示唆された．次に，ストレッチの効果のメカニズムを検討するために，我々はDEN処置後の腓腹筋の筋重量および単一筋線維におけるCa2+誘因性最大張力を経時的に測定したところ，DEN後3日目では，これらの測定項目に変化は認められなかった．一方，興味深いことに，ストレッチはDENに伴うin situにおけるクロナキシー増大を抑制するが，摘出した足底筋におけるクロナキシー増大を抑制しないことが明らかとなった．したがって，これらの知見から，１）ストレッチは，メカニカルストレスが欠如した筋における筋力低下を予防しうる治療法であること，２）その効果は回数依存的に増大すること，３）そのメカニズムには，神経筋接合部の伝達効率の改善が関与することが示唆された．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
当初の予定では，課題1の至適条件を確立させ，ストレッチがDEN筋の筋力低下を防止したメカニズムを解明するため，生化学的解析を行う予定であったが，未だ完了していない．DEN処置後の骨格筋における筋力低下の原因である筋細胞膜及び神経筋接合部について詳細に検討するため，生化学的解析に加え，神経筋接合部の形態変化の測定が必要である．このことから，新たな検討事項が追加となり，進捗状況としてやや遅れてはいるが，今後の課題で重要な検討事項であるため，必要な時間の投資と考えている．
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| Strategy for Future Research Activity |
ストレッチの至適条件を明らかにすることができ，その条件でのストレッチ負荷によるメカニカルストレスが，脱神経筋における筋力低下を防止することが明らかとなった．その作用機序を解明することを目的に，筋細胞膜に存在するタンパク質発現量に着目し生化学的解析を実施する．加えて，神経筋接合部の形態変化を組織学的に検討する．また， DENに伴う筋力低下発症後の筋に対するストレッチの治療効果を検証する実験を進める予定である．
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Research Products
(4 results)
