深部知覚刺激による前庭代償促進効果：動物モデルを用いた平衡訓練の実験的根拠の解明

• 研究課題/領域番号: 19K09871
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分56050:耳鼻咽喉科学関連
• 研究機関: 徳島大学
• 研究代表者: 武田 憲昭 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(医学域), 教授 (30206982)
• 研究分担者: 北村 嘉章 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(医学域), 准教授 (60380028) ; 松田 和徳 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(医学域), 徳島大学専門研究員 (60721785)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2022-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2021年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: 前庭代償 / 過重力負荷 / 自発眼振 / 深部知覚刺激 / 免疫組織化学 / 平衡訓練 / 動物モデル / 深部知覚 / ヒスタミンH1受容体

研究開始時の研究の概要

本研究では、我々が新しく開発した、前庭代償の初期過程だけでなく、後期過程も評価できる新しい前庭代償のモデル動物を用いる。前庭障害患者に対して前庭代償を促進するための平衡訓練が有効だが、その機序は不明である。本研究では、平衡訓練による深部知覚入力が前庭代償を促進するとの作業仮説を立て、モデルラットに過重力負荷による深部知覚刺激を反復することにより平衡訓練をシミュレーションし、前庭代償の後期過程が促進されることを明らかにする。また、我々が前庭代償の後期過程を促進することを報告したヒスタミンH3受容体拮抗薬であるbetahistineを平衡訓練に併用することで前庭代償がさらに促進されるかを明らかにする。

研究成果の概要

過重力負荷による深部知覚刺激が前庭代償に与える影響について検討した。一側の内耳を破壊したラットの前庭代償の前期過程と後期過程を分離して評価した。過重力負荷による深部知覚刺激の反復は、前庭代償の前期過程にも後期過程にも影響を与えなかった。以上の結果から、深部知覚刺激の反復による前庭代償の促進が平衡訓練の作用機序である可能性は否定的と考えられた。ヒスタミンH3受容体拮抗薬であるbetahistineは前庭代償の前期過程に影響を与えなかったが、後期過程を用量依存性に促進した。このことから、betahistineの抗めまい効果が前庭代償の後期過程の促進に基づくことを明らかにすることができた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究では、深部知覚刺激の反復が前庭代償を促進することを明らかにすることで、平衡訓練の実験的根拠を明らかにすることを目指した。しかし、過重力負荷による深部知覚の反復刺激は、前庭代償の前期過程にも後期過程にも影響を与えなかったことから、平衡訓練の有効性のメカニズムとして深部知覚刺激の反復による前庭代償の促進は否定的であった。しかし、Betahistineの抗めまい効果が、前庭代償の後期過程の促進に基づくことを明らかにすることができた。