• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

マクロファージの生体内・生体外動態解析による筋再生に有用な寒冷・温熱療法の探索

研究課題

研究課題/領域番号 21K11238
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59010:リハビリテーション科学関連
研究機関神戸大学

研究代表者

荒川 高光  神戸大学, 保健学研究科, 准教授 (90437442)

研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
キーワード骨格筋 / マクロファージ / アイシング / 再生 / 動物実験 / 寒冷刺激 / 温熱刺激
研究開始時の研究の概要

スポーツ現場における骨格筋損傷急性期には寒冷療法が行われているが、我々の動物実験の結果、骨格筋損傷急性期に行う寒冷療法は筋再生を阻害し、逆に温熱療法が筋再生を促進することが明らかになってきた。これを踏まえ本研究では、実験動物に骨格筋損傷を惹起させ、刺激条件を変えた寒冷・温熱療法を実施し、①筋再生に深く関わる炎症性・抗炎症性マクロファージの動態を生体内・生体外(培養)で調べる。②各マクロファージが分泌する、筋再生に有用なサイトカイン (例: TNF-α、IGF-1) の動態を解明する。これらの結果を基に寒冷・温熱刺激による損傷筋の治癒メカニズムを解明し、筋再生に有効な刺激条件を提案する。

研究成果の概要

挫滅損傷で使用していた従来の500g重錘付き鉗子を250gに変えたところ、筋損傷の程度を限局することに成功した。本モデルを「軽度筋損傷モデル」とし、本モデルにおいて損傷後のアイシングの影響を見た。「軽度筋損傷モデル」に対しアイシングを施したところ、再生筋線維の横断面積が増加し、アイシングによって筋再生を促進できていると明らかになった。本成果は、動物実験においてアイシングが筋再生を促進できることを示した初めての研究成果である。さらに、「軽度筋損傷モデル」を用いアイシングプロトコルの影響を見たところ、アイシングを最も多く実施した9回実施群において筋再生が促進していた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

「軽度筋損傷モデル」におけるアイシングで筋再生が促進したという成果は、動物実験においてアイシングが筋再生を促進できることを示した初めての研究成果である。本成果は共同通信から「アイシング、軽いけがに有効 重いと回復阻害、神戸大」という記事して取り上げられ、各新聞がそれを取り上げ、高く評価された。またアイシングによって筋再生を促進できるモデルにおいて、アイシングプロトコルによって筋再生が影響されていたことも初めて示すことができ、今後の応用が期待できる。

報告書

(4件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2023 2022 2021 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Icing after skeletal muscle injury with necrosis in a small fraction of myofibers limits inducible nitric oxide synthase-expressing macrophage invasion and facilitates muscle regeneration2023

    • 著者名/発表者名
      Nagata Itsuki、Kawashima Masato、Miyazaki Anna、Miyoshi Makoto、Sakuraya Tohma、Sonomura Takahiro、Oyanagi Eri、Yano Hiromi、Arakawa Takamitsu
    • 雑誌名

      American Journal of Physiology-Regulatory, Integrative and Comparative Physiology

      巻: 324 号: 4 ページ: R574-R588

    • DOI

      10.1152/ajpregu.00258.2022

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書 2022 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Icing after skeletal muscle injury decreases M1 macrophage accumulation and TNF-α expression during the early phase of muscle regeneration in rats2022

    • 著者名/発表者名
      Miyazaki Anna、Kawashima Masato、Nagata Itsuki、Miyoshi Makoto、Miyakawa Motoi、Sugiyama Megumi、Sakuraya Tohma、Sonomura Takahiro、Arakawa Takamitsu
    • 雑誌名

      Histochemistry and Cell Biology

      巻: 159 号: 1 ページ: 77-89

    • DOI

      10.1007/s00418-022-02143-8

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structural Changes in Skeletal Muscle Fibers after Icing or Heating on Downhill Running in Mice2021

    • 著者名/発表者名
      Kawashima M, Iguchi S, Fujita N, Miki A, Arakawa T.
    • 雑誌名

      Kobe J Med Sci.

      巻: 67

    • NAID

      120007169869

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Icing after eccentric contraction-induced muscle damage perturbs the disappearance of necrotic muscle fibers and phenotypic dynamics of macrophages in mice2021

    • 著者名/発表者名
      Kawashima Masato、Kawanishi Noriaki、Tominaga Takaki、Suzuki Katsuhiko、Miyazaki Anna、Nagata Itsuki、Miyoshi Makoto、Miyakawa Motoi、Sakuraya Tohma、Sonomura Takahiro、Arakawa Takamitsu
    • 雑誌名

      Journal of Applied Physiology

      巻: 130 号: 5 ページ: 1410-1420

    • DOI

      10.1152/japplphysiol.01069.2020

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Beneficial effects of post-injury icing on skeletal muscle regeneration in a novel injury model with necrosis limited to a small fraction of myofibers in rats2023

    • 著者名/発表者名
      Kawashima M, Nagata I, Miyazaki A, Miyoshi M, Sakuraya T, Sonomura T, Oyanagi E, Yano H, Arakawa T
    • 学会等名
      ECSS (European College of Sport Science)
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 軽微な骨格筋損傷後のアイシングは筋損傷の拡大を抑制し筋再生を促進する2023

    • 著者名/発表者名
      長田樹, 川島将人, 倉内摩美, 荒川高光
    • 学会等名
      第128回日本解剖学会総会・全国学術集会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 骨格筋損傷後のアイシングがマクロファージ遊走因子の発現に及ぼす影響2022

    • 著者名/発表者名
      川島将人, 長田樹, 青木孝文, 濱田大幹, 渡邊知央, 小柳えり, 荒川高光, 矢野博巳
    • 学会等名
      第77回日本体力医学会大会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 軽微な骨格筋損傷後のアイシングは筋再生を早期化する2022

    • 著者名/発表者名
      長田樹, 川島将人, 倉内摩美, 荒川高光
    • 学会等名
      第77回日本体力医学会大会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 軽微な骨格筋損傷後のアイシングは筋再生を早期化できるか?2021

    • 著者名/発表者名
      長田樹 , 川島将人 , 宮崎安奈 , 荒川高光
    • 学会等名
      第26回日本基礎理学療法学会学術大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 重い骨格筋損傷に対するアイシングは炎症性マクロファージの集積を減少させ、筋再生を遅延させる2021

    • 著者名/発表者名
      宮崎安奈 , 川島将人 , 長田樹 , 荒川高光
    • 学会等名
      第26回日本基礎理学療法学会学術大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [備考] 生体構造学研究室

    • URL

      http://www2.kobe-u.ac.jp/~arakawa/index.html

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書 2021 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2021-04-28   更新日: 2025-01-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi