術後の低活動型せん妄に対するカフェインの治療薬としての有効性の検討

• 研究課題/領域番号: 21K16548
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分55050:麻酔科学関連
• 研究機関: 神戸大学
• 研究代表者: 藤本 大地 神戸大学, 医学部附属病院, 特定助教 (80792449)
• 研究期間 (年度): 2021-04-01 – 2025-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2023年度)
• 配分額: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円); 2023年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2022年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2021年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: 術後せん妄 / カフェイン / せん妄 / 低活動型せん妄 / 脳波 / 行動実験 / ラット

研究開始時の研究の概要

カフェインは日常で広く摂取される物質であるが、術後患者の低活動型せん妄に対して有用な可能性がある。
本研究では、術後患者の低活動型せん妄に対するカフェインの効果を検討するために、術後の低活動型せん妄患者をカフェイン投与群と従来治療群に分けて無作為化比較試験を行う。また、術後ラットの脳波検査と行動実験を用いてせん妄のタイプを分類し、低活動型の場合、カフェインを投与し再度せん妄の評価を行い、カフェインのせん妄抑制効果を脳内神経伝達物質の濃度と作用部位の観点から評価する。本研究の目的はカフェインの低活動型せん妄抑制効果を解明することである。

研究実績の概要

本研究では、カフェインの低活動型せん妄に対する抑制効果を検討し、その仕組みを解明することが目的である。全身麻酔下で腸管操作手術を行ない術後せん妄様の行動を誘発した。オープンフィールドテスト等の行動実験による術後せん妄と思われる状態の判別は可能となった。マウスのせん妄研究の過去の報告と同様の結果を得ている。術後のマウスは有意に活動性の低下と、認知機能の低下を認めた。これらは低活動状態と考えられる。しかし、鎮痛は行なっているが、術後の痛みの影響も関与しており、術後せん妄状態の正確な診断のためには脳波の測定が必須である。我々は脳波を測定を検討しており、すでに脳波の測定には成功している。覚醒している状態と吸入麻酔薬による鎮静状態での脳波の周波数の違い、特にβ波の消失等を確認できているが、それ以上の細かな解析が困難で、解析方法を現在検討している。また、現在の結果はマウス頭部を固定した状態での脳波測定の結果である。頭部固定によるストレスの影響も加味する必要がある。自由に行動できる状態での脳波の測定の方法も検討している。具体的には、オープンフィールド上で自由に行動できる状態での脳波測定を実施できる方法・装置を検討・開発している。
また、昨年度の結果から、コーヒーの成分であり、カフェインと同様のアルカロイドであるテオブロミン、トリゴネリンがせん妄に対する予防効果がある可能性を考えている。術後マウスへの影響をまだ評価できていない。

現在までの達成度 (区分)

4: 遅れている

理由

脳波測定は、昨年度までに可能になっていたが、詳細な解析が非常に困難で、新たなプログラムの作成が必要であり、ここに時間を要している。せん妄の正確な診断・病型診断のために脳波測定は必須であり、慎重に行なっており、進捗状況は遅れている。

今後の研究の推進方策

脳波解析プログラムの作成を進める。また、マウスを拘束せずに自由行動下での脳波を測定できるような装置の開発を進める。同時に、コーヒーに含まれるカフェイン以外の成分の影響を検討する。