痛覚神経刺激誘発電位および皮質間結合に着目した新生児の疼痛評価指標の開発

2022 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 20K19132
• Research Institution: Kumamoto University
• Principal Investigator: 城下 由衣 熊本大学, 大学院生命科学研究部(保), 講師 (70865625)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 新生児 / 疼痛 / かかと穿刺 / 事象関連電位 / 時間周波数解析 / 疼痛評価指標

Outline of Annual Research Achievements

本研究は、新生児のかかと穿刺採血に伴う疼痛を、脳波測定による事象関連電位（event-related potential: ERP）等により定量評価し、疼痛緩和法や低侵害受容機器の確立、将来的に、新生児が頻回の痛み処置を受けることによる中枢神経発達への悪影響を最小限にすることを目指している。
2020年度、2021年度の研究結果より、穿刺に誘発されるERPは、穿刺の際の触圧覚に加え、クリック音の成分を含むことが明らかとなり、ERPは新生児のかかと穿刺の疼痛評価として適切でない可能性が示された（Shiroshita et al. 2021）。
2022年度、穿刺時の脳波の時間周波数解析が、新生児の疼痛評価となり得るかどうかを検討するために、解析ソフトなどの周辺機器を揃え、現在、解析中である。また、本年度、かかと穿刺器具（自動型または手動型）のメタアナリシスを行い、自動型穿刺器具の低侵襲性が明らかとなった（査読中）。さらに、小児科医と連携を図り、NICU入院中の新生児において、自動型穿刺器具を用いた際の中枢神経系の発達への影響を、MRI評価により明らかにする研究を計画中である。
今後は、時間周波数解析による疼痛の定量評価を成人および新生児にて検討し、自動型穿刺器具による即時的な疼痛を検討していく。さらに、ＭＲＩ評価を用いて、自動型穿刺器具を使用することによる中枢神経系の発達への影響を明らかにする。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

当初の計画に加えて追加実験を行い、さらに、COVID-19の影響により、NICU入院中の新生児を対象とした実験が困難であったため遅延が生じている。新生児での検証に代わり、現在、成人データの再解析およびメタアナリシスに切り替えて検討している。次年度について小児科医師に相談し、感染状況を確認しながら研究協力を得られることを確認したため、成人データの再解析後、新生児での検証を行い、研究計画からの遅れを最小限にできるよう進めていく。

Strategy for Future Research Activity

本研究は、新生児のかかと穿刺採血に伴う疼痛を客観的に定量評価し、疼痛緩和法や低侵害受容機器の確立、将来的に、新生児が頻回の痛み処置を受けることによる中枢神経発達への悪影響を最小限にすることを目指している。
本年度は、COVID-19の影響により、NICU入院中の新生児を対象とした実験が困難であったため、新生児での検証に代わり、成人データについて時間周波数解析による再解析、およびメタアナリシスによる低侵襲な穿刺器具の検討を行った。
今後は、引き続き、成人データの再解析を行い、その後、NICU入院中の新生児を対象として、かかと穿刺時の脳波データの時間周波数解析により、新生児の疼痛評価が可能かどうかを検証する。さらに、時間周波数解析を用いた自動型穿刺器具の即時的な影響の検討だけでなく、ＭＲＩ評価を加え、自動型穿刺器具の使用による中枢神経系の発達への影響を明らかにする。ＭＲＩ評価を加えることで、本研究成果は、新生児の疼痛評価指標の確立に留まらず、ＮＩＣＵの新生児における頻回の痛み処置に伴う中枢神経系の発達への悪影響を最小限にする低侵害受容機器の確立に繋がる。

Causes of Carryover

本年度は、COVID-19の影響により、NICU入院中の新生児を対象とした実験が困難となり、対象者への謝礼金や実験補助者への人件費の未使用額が生じた。新生児での検証に代わり、成人データの再解析および穿刺器具のメタアナリシスを行ったため、次年度は、これらの費用を研究成果の論文投稿費用に充て、適切に使用する。