2014 Fiscal Year Annual Research Report
頭部外傷による急死の機序解明のための脳幹部損傷の診断方法の考案
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26293164
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| Research Institution | Tokyo Women's Medical University |
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Principal Investigator |
木林 和彦 東京女子医科大学, 医学部, 教授 (20244113)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 脳神経外傷 / 外傷性脳損傷 / 急死 / ドーパミントランスポーター / セロトニントランスポーター |
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| Outline of Annual Research Achievements |
頭部外傷患者では脳損傷を受傷直後に心停止を来して急死することがある。受傷直後に死亡した患者の法医解剖では、脳浮腫や脳ヘルニアが形成されていなく、頭部外傷を死因とすることが困難である。頭部外傷が心停止を来すメカニズムの解明は法医解剖での死因の診断に有用であり、頭部外傷が心肺停止を来すメカニズムの解明は患者の救命にも役立つ。本研究では脳損傷のモデル動物を用いて脳幹部損傷の診断の方法を考案し、頭部外傷が脳幹部の損傷を来して心肺停止による急死を生じ得ることの証明につなげる。
ラットとマウスに脳挫傷作成装置（pneumatic impact device）を用いて大脳皮質に局所性脳損傷を形成し、脳幹部を含む脳内のドーパミントランスポーターとセロトニントランスポーターのmRNAとタンパクの発現の変化を免疫組織化学、in situ hybridization、Western blotで調べ、何れも低下していることを確認した（投稿中、投稿予定）。
また、局所性脳損傷のモデルでは脳幹部損傷の形成が困難であるため、weight drop 法でラットの脳にびまん性脳損傷を形成し、脳幹部を含む神経細胞の変性を組織学的に観察した。外傷による心肺停止は約50％に認められ、海馬に外傷性の神経細胞死が認められ、脳幹部の損傷を検索中である。
さらに、ラットのくも膜下腔に高浸透圧液を注入し、痙攣と呼吸不全の状態を観察し、脳幹部にマイクログリアの活性化が認められた。脳脊髄液の浸透圧の変化が脳幹部を損傷して急死に至ることが示唆された。
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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
局所性脳損傷のモデル動物において脳幹部を含めた外傷による変化をとらえることができた。引き続き、局所性脳損傷モデルにおいて脳幹部を含めた脳の外傷性変化の病態生理に関する研究を継続している。また、局所性脳損傷モデルでは脳幹部損傷の作成が困難であることも判り、びまん性脳損傷モデルにおいて外傷による急死の状態を観察する研究を開始している。さらに、脳脊髄液の浸透圧が脳幹部損傷に関係していることも見出しており、総合的に本研究はおおむね順調に進展していると判断される。
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| Strategy for Future Research Activity |
局所性脳損傷モデルを用いて脳幹部を含む脳の病態生理を解析する。また、びまん性脳損傷モデルを用いて脳幹部を含む脳の病態生理を解析する。さらに、脳脊髄液の浸透圧の変化が脳幹部損傷に関係していることを証明する。
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| Causes of Carryover |
脳損傷を作成した動物の死亡数が予定よりも多く、その分試薬の購入が少なくなったため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
脳損傷による動物の死亡率が判明し、使用する動物の匹数を算出した結果、次年度使用額は試薬代として使用する必要がある。
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