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2013 Fiscal Year Annual Research Report

筋損傷の早期回復に対する理学療法効果の多角的解析と包括的治療戦略

Research Project

Project/Area Number 24300191
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

河上 敬介  名古屋大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (60195047)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 曽我 浩之  近大姫路大学, 看護学部, 教授 (20282121)
曽我部 正博  名古屋大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (10093428)
Project Period (FY) 2012-04-01 – 2015-03-31
Keywords骨格筋 / 筋損傷 / 機械刺激 / ラット / リハビリテーション
Research Abstract

一般に筋損傷に対する理学療法は、安静、冷却を原則に行われる。しかし近年、これとは逆に、運動や温熱刺激が筋損傷の回復を促進させるという報告が出現した。これらの原則や報告が全て正しいとすると、安静-運動、冷却-温熱の様に相反する刺激の各々に、効果的な時期や期間、量等があると考える。しかし、これらを包括的に検証した報告はない。その原因には、(1)再現性のある筋損傷モデルがないこと、(2)回復の組織学的評価が定量的に行われていないこと、(3) 最新の筋再生科学に裏付けられた回復の総合的評価が行われていないことがあげられる。そこで、本研究の目的は、これらの原因を全て解決すると共に、臨床的に重要な筋力(生理学的現象)の回復を指標に加え、筋損傷に対する理学療法の効果的・効率的な治療戦略を確立することである。
H25年度は、H24年度に確立した小動物用足関節運動装置により、現実的な範疇で再現性のある損傷モデルを用いて、伸張刺激や超音波刺激、および冷却や温熱による回復促進効果を様々な条件で行い、主に組織学的、生理学的に検証した。たとえば、伸張刺激は① 筋損傷直後に1回のみ伸長刺激を実施する群、② 筋損傷3日後より20日後まで毎日伸長刺激を実施する群、③ 筋損傷 3日後より20日後まで1日おきに伸長刺激を実施する群、④ 筋損傷 1日後に1回のみ伸長刺激を実施する群を作製した。なお、伸張刺激はすべて3mN・m、15分間周期的な繰り返し伸長刺激(5秒間伸張刺激、5秒間負荷のない状態)を用いた。
その結果、どの刺激も筋損傷後伸張刺激を加えていない群に比べて組織学的、生理学的な回復が速い傾向が見られた。ただ、その中で、④ 筋損傷 1日後に1回のみ伸長刺激を実施する群は有意な回復促進効果が認められた。なお、冷却や温熱では有効な条件がつかめなかったが、超音波刺激では伸張刺激とほぼ同様の結果が認められた。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

1: Research has progressed more than it was originally planned.

Reason

自己点検の理由は、まずこれまでに不明であった、筋損傷に対する理学療法的介入の内、伸長刺激や超音波刺激が、筋損傷からの回復促進に有効であることが、生理学的、組織学的に明らかになった。また、次年度行う予定であった、効果的な刺激の頻度や時期も判明してきており予定以上に進展したと考える。

Strategy for Future Research Activity

伸張刺激による筋損傷からの回復促進効果に関する研究に関しては、H25年度に組織学的検証、生理学的検証により明らかになってきた条件で伸張刺激を与え、生化学的に検証する。生化学的評価は,Western blot法により筋分化調節因子であるMyoDおよびmyogeninの発現量の経時的変化(筋損傷12,24,48,72,96,120時間後)を測定により行う。 また、必要であれば、RT-PCRを用いて、MyoD とmyogeninのmRNAの発現量の変化も検証する。また、超音波刺激においても同様に、H25年度に組織学的検証、生理学的検証により明らかになってきた条件で伸張刺激を与えた後の生化学的検証を行う。なお、H25年度に有効な条件が確定できなかった冷却や温熱では、再度条件の確認を行うが、進行状況によっては、実験を取りやめ、伸張刺激や超音波刺激による筋損傷からの回復促進効果のメカニズム解明に関して掘り下げて実験を行う。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

直接経費に次年度使用額が生じたのは、電気生理学的検証と組織学的検証の正確性を追求するのに時間を要し、生化学的検証に関しての進行が予定に比べ進まなかったからである。よって、生化学的検証で必要であった、抗体・薬品等の消耗品の購入を先送りしたために次年度使用額が生じた。
繰越金は、当初計画していた生化学的検証のために使用する。具体的には、MyoD抗体(85千円)やMyogenin抗体(50千円)等200千円、試薬等162千円、計362千円

  • Research Products

    (8 results)

All Other

All Presentation (7 results) (of which Invited: 3 results) Remarks (1 results)

  • [Presentation] 伸張刺激による筋損傷からの機能的及び組織学的回復促進効果

    • Author(s)
      森友洋
    • Organizer
      第48回日本理学療法学術大会
    • Place of Presentation
      名古屋国際会議場(名古屋市)
  • [Presentation] 超音波刺激が筋損傷の回復過程に与える影響

    • Author(s)
      柴田篤志
    • Organizer
      第48回日本理学療法学術大会
    • Place of Presentation
      名古屋国際会議場(名古屋市)
  • [Presentation] Ultrasonic stimulation to promote recoverry from muscle injury.

    • Author(s)
      Shibata A.
    • Organizer
      The 6th WCPT-AWP & 12th ACPT Congress 2013
    • Place of Presentation
      Nan Shan Education & Training Center(Taichung,Taiwan.)
  • [Presentation] The recovery facilitatory effect for muscle injury by stretch stimulation.

    • Author(s)
      Mori T.
    • Organizer
      The 6th WCPT-AWP & 12th ACPT Congress 2013
    • Place of Presentation
      Nan Shan Education & Training Center(Taichung,Taiwan.)
  • [Presentation] 筋損傷の予防、治療、復帰

    • Author(s)
      河上敬介
    • Organizer
      一般社団法人日本整形外科スポーツ医学会第39回学術集会
    • Place of Presentation
      ウィンクあいち(名古屋市)
    • Invited
  • [Presentation] 理学療法の基礎研究の現状と近未来への提言

    • Author(s)
      河上敬介
    • Organizer
      第32回関東甲信越ブロック理学療法士学会
    • Place of Presentation
      幕張メッセ 国際会議場(東京都)
    • Invited
  • [Presentation] 骨格筋に対する効果的な伸張刺激の与え方

    • Author(s)
      河上敬介
    • Organizer
      公益社団法人鹿児島県理学療法士協会第27回学会
    • Place of Presentation
      鹿児島市民文化ホール(鹿児島市)
    • Invited
  • [Remarks] 河上&宮津研究室

    • URL

      http://www.kmnu.matrix.jp/

URL: 

Published: 2015-05-28  

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