2015 Fiscal Year Research-status Report
反回神経の再生における標的特異性と過誤神経支配に関する基礎的研究
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26670744
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| Research Institution | Kumamoto University |
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Principal Investigator |
湯本 英二 熊本大学, 大学院生命科学研究部, 教授 (40116992)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 反回神経 / 頸神経ワナ / 神経再建 / 標的特異性 / 甲状披裂筋 / 神経終末 / 神経線維 / アセチルコリン受容体 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ウサギ四肢筋を用いた研究で、本来の支配神経を切断・移植すると他の筋の支配神経を移植するよりも優位に再生することが報告されている。本研究では、運動神経線維再生の方向はランダムに決まるのか、もしくは本来の標的筋に優位に再生するのかを、反回神経と頸神経ワナを競合させる動物モデルで検討することとした。
平成26年末に研究に用いるY型シリコンチューブを㈱塚田メディカル・リサーチに作製依頼し、実験に使用可能な物品が入手できるようになった。
実験にWistar系ラット（メス8週齢）を使用した。輪状軟骨下端から10mm尾側のレベルで反回神経、頸神経ワナの枝を切断し、Y型チューブの内腔に反回神経末梢側断端を1mm挿入し、9-0ナイロンで縫合した。また、Y型チューブの二股の部分に反回神経中枢側断端と頸神経ワナ中枢側断端をそれぞれ同様に縫合した。これまでに10匹の動物モデルを作製した。処置後12週を経過したモデル2匹を安楽死させてY型チューブを除去したところ、1匹では反回神経中枢側断端と反回神経末梢側断端側が結合組織でつながっていたが、頸神経ワナ中枢側断端と反回神経末梢側断端をつなぐ結合組織を認めなかった。他の一匹では反回神経中枢側および頸神経ワナ中枢側断端から伸びた組織が一本となって反回神経末梢側断端に連続していたが、非常に細かった。また、処置後42週を経過したモデル2匹を安楽死させてY型チューブを除去しようと試みた。2匹とも反回神経ワナと頸神経ワナは瘢痕に埋もれており、同定が不可能であった。肉眼的にY型チューブの内腔は3方向において結合組織で満たされていたが、非常に脆く、Y型チューブを除去する際に損傷した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
ラットを用いた手術手技は向上し、安定した動物モデルを作製できるようになった。しかし、術後長期経過した動物モデルを観察すると、頸部のほとんどの部分が瘢痕に覆われている結果となり、各神経の同定とチューブ内の組織の観察が困難であった。これは、Y型チューブの大きさが実験動物（ラット）に対して大きいためと考えられ、解決するにはY型チューブの変更または動物モデルの再選定が必要と考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
現在使用しているY型チューブより細いものは存在しない。また、存在しても小さすぎてこれまでと同様の手術操作を行うことは困難と考えられる。そのため、長期モデルの作製には動物種の再選定が必要である。当科はフェレットを用いた喉頭科学研究も行っており、動物操作に習熟したスタッフが在籍する。フェレットは体長40-50mとラットの体長（20cm程度）より大きく、また、頸部も長い。長期モデルについては、今後は、フェレットを用いて、同実験系を進める予定である。短期モデルについては引き続きラットを用いて実験を進める。
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| Causes of Carryover |
平成26年度において実験に使用するY型チューブの作製に時間を要したため、平成27年度に作製できたモデル動物が計画に比して少数であった。そのため使用した試薬や抗体が計画よりも少なくなり次年度使用額が発生した。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
平成28年度はモデル動物の個体数を増やし、再生神経と甲状披裂筋の免疫染色を行い再生神経線維数、髄鞘化の有無、筋内神経線維、神経終末、アセチルコリン受容体の再生を検討する。また、誘発筋電図検査を行ってY型チューブ内に再生した神経線維の機能を評価する。そのために、昨年度よりも多くの試薬と抗体を購入する必要があり、持ち越した研究費を使用する予定である。
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