| Project/Area Number |
21K08950
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 55050:Anesthesiology-related
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| Research Institution | Nagoya City University |
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Principal Investigator |
杉浦 健之 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 教授 (20295611)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
太田 晴子 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 講師 (90534751)
近藤 真前 国立研究開発法人国立精神・神経医療研究センター, 認知行動療法センター, 客員研究員 (30625223)
酒井 美枝 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 助教 (80813120)
藤掛 数馬 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 研究員 (00791162)
仙頭 佳起 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 講師 (80527416)
植木 美乃 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 教授 (40467478)
植木 孝俊 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 教授 (60317328)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2025: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000)
Fiscal Year 2024: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000)
Fiscal Year 2023: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
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| Keywords | 体性感覚 / 脳血流 / 慢性疼痛 / 近赤外分光法 / 内受容感覚 / 注意 |
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| Outline of Research at the Start |
ぼんやり見ていると気がつかないが、集中すると細かな模様も細部まで見え、普段には感じていない心臓の拍動が、意識すると心拍も感じられる。慢性痛患者では、同様にわずかな体の変化を、腰など、様々な部位に、不快な感覚・情動体験（＝疼痛）として感じているのではないかと考えた。そして、その背景には、感覚情報処理障害のような中枢神経機能変容機序が関与していると仮定した。本研究では、脳血流量の変化を指標とした慢性疼痛患者の脳機能評価を行うことを目的とし、器質的原因が同定できない慢性一次性疼痛における脳内感覚受容・認知の変容基盤の解明から、臨床現場で診断補助に活用できる検査方法の確立につながることを期待する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、体性感覚や内受容感覚に注意が向いている際に現れる脳血流量の変化を指標とした、慢性痛患者の脳機能検査の確立を目的としている。本年度も感覚刺激のタスクとして下行性疼痛制御機能を評価するとされるcentral pain modulation(CPM)の評価を行なった。
健常人16名のCPM機能調査では、それぞれ閾値上昇11名(+17.0±9.5N, +45%）、閾値低下(-14.0±8.7N; -23%)が5名であった。慢性疼痛患者におけるCPM機能を調査するため、いたみセンター外来を受診した初診患者の検査結果を評価したところ、慢性疼痛の患者は一次性慢性痛と二次性慢性痛の患者がそれぞれ半分程度となっていた。いたみセンターへ紹介のあった22名の慢性疼痛患者で行ったCPMの評価結果では、閾値上昇11名(+11.0±7.4N; +51%）、不変４名、閾値低下(-9.0±6.2N; -33%)が７名であった。CPMの評価結果から、慢性疼痛患者において、疼痛閾値上昇すなわち下行性疼痛抑制系が賦活化される患者が少ない傾向があった。下行性疼痛抑制系の機能不全が、慢性疼痛患者における痛みの病態の一つの可能性が考えられる。しかしながら、閾値が上昇している慢性疼痛患者も多くいたため、現在の治療に伴う変化なのか評価する必要性がある。さらに知覚・疼痛検査をする際に、被験者が痛みに集中する時の前頭前野における脳血流量がどのような変化しているのかに関して研究を進めている。新たな感覚刺激タスクとして、より安定した刺激となる知覚・痛覚定量分析装置Pain Visionを用いたプロトコルに変更して研究を進めたいと考えている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
定量的感覚検査のcentral pain modulation(CPM)は、先行研究結果と若干異なる結果となっている。我々の方法では、同様の圧力計を用いて計測しているが、CPMが陽性に出る患者の割合が、やや少ないと思われた。圧力計を用いた計測は、簡便であるが、術者により安定した刺激が投与できない可能性が考えられた。この点、知覚・痛覚定量分析装置Pain Visionは、電流刺激を用いることで、より安定した刺激ができるものと考えられ、圧力計による測定とは別のタスクに取り掛かっている。電流刺激による触覚・痛覚閾値測定で、刺激部位へ意識が集中している時の脳血流変化を測定するプロトコルに変更をすることも考えている。
前頭前野NIRS測定・評価に関しては、安定した計測ができるように、繰り返し測定を行なうことで測定信頼度を上げる訓練を行っている。また、タスクを行いながら、安定したデータが取れるように、調整を繰り返している。
タスクに関しては、本研究が痛み領域の研究であるため、疼痛患者に負担とならない範囲での計測・評価方法がのぞまれる。健常人では、問題のない刺激であっても、慢性疼痛患者においては、どの程度の負担を与えるものか、慎重に判断している。
2023年4月1日から、2024年3月31日に、当院いたみセンターで診察した患者数は、延べ3959名、初診患者は272名で、うち慢性疼痛の新患は194名だった。対象とする慢性疼痛患者全体では、患者背景が異なることから、研究結果への影響が考えられるため、最も多い一次性及び二次性筋骨格系疼痛患者を中心に、データを集めるのが良いと思われた。
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| Strategy for Future Research Activity |
感覚検査（体性感覚検査）では、被験者への負担を考え、定量的感覚検査は電流刺激を用いた検査に変更し、概ね適切な刺激になると考えている。新たなタスクとして、知覚・痛覚定量分析装置Pain Visionを用いたプロトコルを始めている。脳波とNIRSの同時測定による研究では、負の相関が見られるとの報告が出されたため、NIRSのデータ単独でも十分評価できる可能性がある。そのほか、研究セットアップは問題なく、前頭前野NIRS (Near-Infrared Spectroscopy、近赤外分光法)を測定できているが、安定した信頼のおけるデータを獲得することが課題となっている。また、適切なデータ処理により、僅かな変化を捉えたい。NIRS測定と結果評価に関しては、共同研修者、学外の専門家、学内で先行して研究を実施している研究者とのミーティングを開き、正確な測定を行うための注意点や結果評価方法について討論する。本年度は、オランダで国際疼痛学会が開催されるため、本研究領域の最新の関連情報収集と疼痛研究者との討論する機会としたい。
慢性疼痛患者の背景調査で、精神疾患の併存患者が多いことがわかってきた。うつ病の患者では、前頭野の血流に変化があると報告されており、補助診断にNIRSが用いられることもある。うつ病の併存が、本研究結果にどの程度影響があるものか、不明であるが、分析の際には十分な注意が必要と考えられる。また、中枢性感作が関与するとされる一次性疼痛患者でも、脳血流への影響が存在するかもしれない。患者病態における中枢性感作の関与の程度には、central sensitization inventory(CSI)を調査して評価することもできると考える。さらに、慢性疼痛患者に用いられる治療薬は、中枢神経系・下行性疼痛調整系への影響もあるため、今後は慢性痛治療薬剤の評価も加えて検討する必要があると考えられる。
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