Fluorescein Fluorescence Imaging to Investigate the Pathophysiology of Peripheral Nerve Entrapment: From Experimental Models to Clinical Practice

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21K09210
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 56020:Orthopedics-related
• Research Institution: Osaka Metropolitan University (2022-2023); Osaka City University (2021)
• Principal Investigator: OKADA MITSUHIRO 大阪公立大学, 大学院医学研究科, 准教授 (40309571)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 横井 卓哉 大阪公立大学, 大学院医学研究科, 客員研究員 (90711820)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 末梢神経絞扼性障害 / フルオレセイン蛍光造影法 / レーザードップラー血流計 / 神経内血行動態

Outline of Final Research Achievements

It remains unclear whether the evaluation of neural blood flow can determine the severity of peripheral nerve entrapment and if such severity assessment can be used to predict prognosis. This study assessed the intraneural hemodynamics of peripheral entrapment neuropathy using fluorescein angiography and laser Doppler flowmetry.
The study utilized chronic constriction models of the sciatic nerve in rats and rabbits. Both fluorescein angiography and laser Doppler flowmetry were used for blood flow evaluation. In the rat chronic constriction model, where intraneural blood flow was maintained, the results of both measurements correlated. In the rabbit chronic constriction model, where only minimal deep blood flow was observed at the entrapment site, fluorescein angiography alone was able to visualize the intraneural blood flow.

Free Research Field

末梢神経外科

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

国内外の末梢神経の血流に関する研究では、レーザードプラ血流計が主に用いられている。レーザードプラ血流計は測定深度が浅いため、末梢神経の表層の血流の測定値を神経全体の血流として捉えているという欠点がある。本研究で用いたフルオレセイン蛍光造影法は、末梢神経内部の血流を含めて評価することが可能であることが証明された。また、これまでの末梢神経の血流測定機器と異なり、数値のみだけではなくリアルタイムに血管造影のように血流を視覚的に確認することもできる。これらの利点は、これまでの計測機器にはない利点であり、今後末梢神経の血流計測法の国内外の標準的な方法になる可能性が極めて高いと考える。