2022 Fiscal Year Final Research Report

Elucidation of white matter nerve injury after subarachnoid hemorrhage for the development of novel treatment methods

Research Project

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Project/Area Number	20K09345
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 56010:Neurosurgery-related
Research Institution	Gifu University
Principal Investigator	Iwama Toru 岐阜大学, 大学院医学系研究科, 教授 (20303498)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	江頭裕介岐阜大学, 医学部附属病院, 講師 (50547677) 中山則之岐阜大学, 大学院医学系研究科, 准教授 (30444277) 榎本由貴子岐阜大学, 医学部附属病院, 講師 (20377659) 松原博文岐阜大学, 医学部附属病院, 助教 (00800244) 庄田健二岐阜大学, 医学部附属病院, 助教 (00866981)
Project Period (FY)	2020-04-01 – 2023-03-31
Keywords	クモ膜下出血（SAH） / 白質傷害 / マウスSAHモデル
Outline of Final Research Achievements	We investigated the mechanisms of white matter injury (WMI) after subarachnoid hemorrhage (SAH) in clinical and basic research settings. In clinical cases of SAH, WMI in the chronic phase is observed and is more prominent in the group with mild sequelae, suggesting a relationship between the WMI and cognitive decline after the SAH. In the experiments using a SAH mouse model demonstrated that microvascular injury in the hyperacute phase after SAH may initiate, and exacerbate the WMI. In addition, microstructural changes in the white matter microvasculature in hyperacute phase after SAH has been confirmed by electron microscopy. In vitro experiments have focused on endothelial cells and pericytes, which are components of cerebral white matter microvasculature, and confirmed intercellular cross-talk and intracellular signaling between these cells under the stress conditions mimicking SAH. These results suggested the potential novel drug therapy for the prevention of WMI after SAH.
Free Research Field	脳神経外科学分野
Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements	脳白質神経組織は、SAHが引き起こす一次脳損傷の原因とされる様々な病的ストレスに対し脆弱であり、一次脳損傷の最も起こりやすい組織と考えられている。このことから、白質神経傷害は、SAHによる一次脳損傷についての研究および治療ターゲットとして極めて有望である。本研究結果からは、SAHにおいて、超早期の微小血管障害と、微小血管における構成細胞間の連関が、急性期から慢性期にかけての脳白質傷害の発生および進展の主要な因子であることが示唆された。この成果は、現在有効な治療法のない、SAH後の一次神経傷害に対する新たな治療法の開発に寄与するものと考えられた。