2023 Fiscal Year Research-status Report
Strategy to Attack Coronavirus Infections Brain Fog-Central Nervous System Sequelae Using a Novel Patented Technology
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23K10453
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| Research Institution | Oita University |
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Principal Investigator |
藤木 稔 大分大学, 医学部, 教授 (90231563)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
秦 暢宏 大分大学, 医学部, 准教授 (10596034)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2026-03-31
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| Keywords | 皮質脊髄路 / 運動機能回復 / 磁気刺激 / 可塑性 / 電気刺激 / マッピング / 神経再生 / 運動誘発殿位 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
新型コロナ感染者が急増する今、増えているのが「コロナ後遺症(Long COVID/post COVID-19 condition)」である。今後、第5・６・７波感染者の“後遺症の波”が来る危機感が強まっている。50代以下で失業-生活困窮に陥る人、10代高校生の精神的切迫による休学例も多数ある。コロナウイルス感染症後遺症は呼吸器系以外に倦怠感58%、頭痛44%、注意力障害27%、筋力低下8%などで、感染から1年後の後遺症残存率は30%にものぼる。症状の長期化は不安や抑うつの傾向を強め、brain fog由来の集中力低下・労働生産性低下や脱毛・不安・睡眠障害と多彩である (medRxiv. 2021 Jan 30)。最大の問題は、コロナウイルス感染当初は自覚症状のない無症候性感染者の30％もが後に後遺症を発症してくることである。本研究は原因・根本的治療法が解明・開発されていないlong COVID/brain fog-中枢神経系本後遺症の客観的診断法・治療法を、ヒト並びに基礎実験に立脚し確立する。すなわち、脳刺激有効性の検証として実験的大脳皮質運動野Ⅴ層neuron直接電気刺激との確実な相同効果により、臨床的既報(左DLPFC-TMS-tDCS/ VNS臨床応用)との相補的かつ相乗的治療戦略構築方法を網羅的に検証中である。申請者の先行2特許が生んだ新特許③(Fujiki et al., Front Integr Neurosci.2022; Front Neurosci.2020)に基づくプロトタイプ装置は仮説通りのスペックを実現する事が確認された。現在新特許③実用化成果物が電気刺激と同一以上の磁気刺激パターンでDLPFC-TMS-QTS/QPS-cTBS/iTBSによる副交感神経活動の刺激・制御することでbrain fog-中枢神経系後遺症への治療効果を得る事を確認中である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
申請者の先行2特許が生んだ新特許③(Fujiki et al., Front Integr Neurosci.2022; Front Neurosci.2020)に基づくプロトタイプ装置は仮説通りのスペックを実現する事が確認された。現在新特許③実用化成果物が電気刺激と同一以上の磁気刺激パターンでDLPFC-TMS-QTS/QPS-cTBS/iTBSによる副交感神経活動の刺激・制御することでbrain fog-中枢神経系後遺症への治療効果を得る事を確認中である。これにより大脳運動野Ⅴ層Pyramidal neuronとⅡ-Ⅳinterneuronとを特異的に刺激しSICI(GABA)-ICF(Glu)パターンを修飾できる。同様に既報tDCS, VNSモデルを既報同一指標で基礎実験に立脚し回復の最適な治療方法論の組み合わせを網羅検証中である。ウイルス除去後1ヶ月に及ぶ行動変化と相関するハムスターモデル(Frere et al., Sci. Transl. Med. 2022)を申請者らの先行研究(Fujiki et al., Front. Neurosci. 2020, Front Neural Circuits. 2020, 2021)-modifiedに適用する。
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| Strategy for Future Research Activity |
安全性の検証：実験動物全グループとも刺激後３ヶ月の脳内Ki67陽性細胞,神経幹細胞を示すNestin陽性細胞,終末期neuronを示すpan-ELAVL陽性細胞,腫瘍組織浸潤・進展関連活性化Noch1,Snail陽性細胞を観察する。本特許③実用化成果物は臨床応用可能な体制であるが慎重に検討、治療介入は動物のみとする。
脳刺激有効性の検証：実験的大脳皮質運動野Ⅴ層neuron直接電気刺激との確実な相同効果により、臨床的既報(左DLPFC-TMS-tDCS/ VNS臨床応用)との相補的かつ相乗的治療戦略構築方法を網羅的に検証する。
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| Causes of Carryover |
本年度は既にデータの出ていた実験系の結果をまとめ、論文投稿・掲載に使用した。次年度翌年度分として請求した助成金と合わせた使用計画は、次の段階の実験動物・試薬などの購入費として使用する。
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