2012 Fiscal Year Annual Research Report
メカノトランスダクション機構を介した筋－骨組織への磁場及び運動刺激効果
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22500611
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| Research Institution | Niigata University of Health and Welfare |
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Principal Investigator |
田巻 弘之 新潟医療福祉大学, 医療技術学部, 教授 (40253926)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
與谷 謙吾 鹿屋体育大学, その他部局等, 助教 (10581142)
桐本 光 新潟医療福祉大学, 医療技術学部, 准教授 (40406260)
大西 秀明 新潟医療福祉大学, 医療技術学部, 教授 (90339953)
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| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | 骨 / 骨格筋 / 運動 / 老化 / 電気刺激 |
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| Research Abstract |
本研究では若齢期及び高齢期の骨格筋・骨組織に対するメカニカルストレスの影響を検証することを目的として、H24年度は、不動により萎縮する骨及び筋組織を対象に、発揮筋張力の程度の違いによる効果を組織細胞レベルで検証した。
若齢期の除神経ラットを用い、下肢骨格筋及び骨組織の萎縮を誘発させた。萎縮過程において、下腿前面に経皮的電気刺激を異なる3種類の強度で3週間処方し、電気刺激により筋収縮張力を誘発した。その時の筋収縮張力を、前脛骨筋腱端をトランスデューサーに連結して測定した。骨格筋及び骨重量、遺伝子発現レベルの計測、骨組織形態計測、マイクロCTによる骨微細構造解析を行った。
除神経により骨格筋重量は低下したが、中～高強度の電気刺激を処方した群では、萎縮程度を軽減することができた。またその時のIGF-I mRNA発現も高いレベルにあった。低強度刺激ではその効果が観察されなかった。骨構造解析による電気刺激（筋収縮張力）の効果については、萎縮過程3週目では効果が見られなかったが、1週目においては高強度刺激条件で骨量の低下を軽減することが観察された。その時の骨芽細胞により新たに形成される骨基質である類骨幅はcontrol群と有意な差がないレベルにあり、骨梁幅の維持に貢献していた。
電気刺激により誘発した筋収縮張力の大きさの違いにより、不動にした骨格筋及び骨組織の萎縮軽減に差異があり、かつその有効強度に組織的差異がみられた。萎縮軽減効果をもたらす筋の収縮によるメカニカルストレスの大きさは、筋及び骨組織で若干異なることが推察され、運動処方における条件設定にも有用な知見と考えられた。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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