脳血管障害後の早期運動療法介入が脳の損傷と回復に与える影響について

• 研究課題/領域番号: 23700609
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: リハビリテーション科学・福祉工学
• 研究機関: 鹿児島大学
• 研究代表者: 松田 史代 鹿児島大学, 医学部, 医学部 (70437953)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2012年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2011年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
• キーワード: 実験的脳梗塞ラットモデル / 早期運動療法 / 神経栄養因子 / 理学療法学 / MidKine / 脳梗塞 / 運動療法 / 早期 / Midkine

研究概要

本研究では、脳血管障害後、早期からの運動療法介入(本研究ではトレッドミル運動)が梗塞巣や梗塞周辺部(通称ペナンブラ領域)、身体活動全体に及ぼす影響を検討することを目的とした。脳梗塞は、一般的に広く国際的に使われている塞栓糸を使用した左中大脳動脈閉塞・再開通モデルを使用した。作成翌日に、無作為にトレッドミル運動群・非運動群と分け、運動群は毎日 20 分間トレッドミル運動を行った。また、術後毎日運動機能評価と神経学的評価を実施した。運動開始一週間後より運動群の方が非運動群よりも身体機能の改善が良好にみられ、28日後有意に改善した。梗塞巣周辺部でも運動群の方が非運動群に比べて有意に神経栄養因子ミッドカイン増加した。そのため、ミッドカインと神経修復の関与を検討するために、ミッドカインのノックアウトマウスを使用し、脳梗塞(開頭し末梢中大脳動脈を電気メスで凝固閉塞した)を作成したところ、ミッドカインノックアウトマウスは野生型マウスと比較して、脳梗塞巣体積に関しては、有意差がみられなかったが、反応生アストロサイトや活性型ミクログリアの発現が少ない傾向にあった。前述したラットの梗塞作成後運動を行った群では有意にミッドカインの発現が早期に増加しており、梗塞周辺部の修復にミッドカインの関与が示唆された。しかし、ミッドカインの発現機序や発現作用は、未だ不明な点が多く、今後ミッドカインノックアウトマウスを使用しての更なる解明が必要である。また、何故早期からの運動介入により神経栄養因子が増加するのか、また他の神経栄養因子との関与も含めて更なる検討が必要である。

研究成果

• [雑誌論文] Potential of edaravone for neuroprotection in neurologic diseases that do not involve cerebral infarction (2011)
  • 著者名/発表者名: Kikuchi K, Kawahara KI, Uchikado H, Miyagi N, Kuramoto T, Miyagi T, Morimoto Y, Ito T, Tancharoen S, Miura N, Takenouchi K, Oyama Y, Shrestha B, Matsuda F, Yoshida Y, Arimura S, Mera K, Tada KI, Yoshinaga N, Maenosono R, Ohno Y, Hashiguchi T, Maruyama I, Shigemori M
  • 雑誌名: Exp Ther Med 巻: 2(5) ページ: 771-775
  • 査読あり
• [雑誌論文] 虚血条件下での神経様細胞におけるエダラボンの HMGB1 に対する効果(解説) (2011)
  • 著者名/発表者名: 菊池清志, 川原幸一, 松田史代, 伊藤隆史, 森元陽子, TancharoenSalunya, 三浦直樹, 竹重暢之, 折戸公彦, 山下伸, 内門久明, 宮城尚久, 塩見直人, 倉本晃一, 徳富孝志, 重森稔, 坂本六大, 菊池千恵美, 飯田成美, 吉田義弘, 橋口照人, 丸山征郎, 森岡基浩, 田中永一郎
  • 雑誌名: 神経外傷(0389-5610) 巻: 34巻 2 号 ページ: 225-227
  • 査読あり
• [学会発表] 成長因子ミッドカイン(MK)の欠損がマウス骨格筋損傷病態に与える影響 (2012)
  • 著者名/発表者名: 生友聖子、榊間春利、松田史代、甲斐千尋、吉田義弘
  • 学会等名: 第35回日本神経科学学会
  • 発表場所: 名古屋市
  • 年月日: 2012-09-18
• [学会発表] 中大脳動脈閉塞血流再開の有無による梗塞巣周囲の組織学的変化について (2012)
  • 著者名/発表者名: 福田祐子, 松田史代, 榊間春利, 吉田義弘, 米和徳, 三宅智
  • 学会等名: 第47回日本理学療法学術大会
  • 発表場所: 神戸市
  • 年月日: 2012-05-26
• [学会発表] 中大脳動脈閉塞血流再開の有無による梗塞巣周囲の組織学的変化について. (2012)
  • 著者名/発表者名: 福田祐子
  • 学会等名: 第47回日本理学療法学術大会
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] 成長因子ミッドカイン（MK）の欠損がマウス骨格筋損傷病態に与える影響 (2012)
  • 著者名/発表者名: 生友聖子
  • 学会等名: 第35回日本神経科学学会
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] 神経栄養因子ミッ ドカイン遺伝子の欠損がマウス実験的脳梗塞の病態に与える影響について (2011)
  • 著者名/発表者名: 吉田義弘、生友聖子、宮崎晋宏、山崎芳樹、沢田浩暢、木下香菜、園知佐子、用皆正文、榊間春利、松田史代
  • 学会等名: 第34回日本神経科学大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2011-09-13
• [学会発表] The effects of early exercise on brain damage and recovery after forcal cerebral infarction in rats (2011)
  • 著者名/発表者名: Fumiyo Matsuda, Harutoshi Sakakima, Kazunori Yone, Yoshihiro Yoshida
  • 学会等名: WCPT
  • 発表場所: Amsterdam
  • 年月日: 2011-06-21
• [学会発表] The effects of early low-intensity exercise on rat soleus after focal cerebral infarction in rats (2011)
  • 著者名/発表者名: Megumi Sakasegawa, Fumiyo Matsuda, Ai Irie, Keiko Ikeda, Harutoshi Sakakima, Kazunori Yone, Yoshihiro Yoshida
  • 学会等名: WCPT
  • 発表場所: Amsterdam
  • 年月日: 2011-06-21