磁気刺激を用いてジストニアの成因と治療に関する研究

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12832002
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 眞野 行生 北海道大学, 大学院・医学研究科, 教授 (20145882)
• 研究分担者: 中馬 孝容 北海道大学, 大学院・医学研究科, 助手 (70281805)
• キーワード: 経頭蓋磁気刺激法 / 前頭葉 / 意欲 / 運動障害 / ジストニア / セロトニン / 行動量

研究概要

磁気刺激はパルス状に変化する磁場により渦電流を発生させ、この渦電流はニューロンを刺激する。反復経頭蓋磁気刺激(rTMS)を行うと、皮質機能を一過性あるいは持続的に変化させることが分かってきた。rTMSは神経・精神疾患に対して応用されつつある。今回wistar系雄性ラット前頭部にrTMSを与えて、行動学的変化と神経化学的検討をmicrodialysis法を用いて行った。
rTMSの処置には磁気刺激装置(AAA・10723、Nihon Kohden)を用いた。パルス幅は0.3ms、rise timeは0.06msであった。刺激コイルは垂直保持型8の字コイル(AAA・15062、Nihon Kohden)を用いた(内径35mm、外径70mm、7windings)。コイルの各wingは130度の角度を形成していた。コイルintersection部の直下2cmにおいて、刺激装置の最大出力時の磁気強度は1.0Teslaであった。磁気刺激は一定の時間帯(8:00〜12:00)に処置した。実験に先立ち運動閾値を測定した。運動閾値は装置出力の40.4±1.4%であった。
rTMSは25Hzで1秒間の刺激を1trainとして、1日5trainを処置した。train intervalは2minに設定し、連続した3日間を処置期間とした。Sham処置群は頭皮に対して15cm以上はなして保持し音のみの刺激を与えた。Control群として無処置で別ケージに飼育したラットを用いた。
Elevated plus-maze testではラットの総行動回数には差がなかった。しかし、解放されたアーム(open arm)で滞在する時間は装置出力40%で3日間前頭部を刺激した時に明らかに増加がみられた。この現象は出力60%で刺激した時にも観察されたが、20%、80%で刺激した時には観察されなかった。出力40%で1日のみの刺激ではこの増加は認めなかった。
In vivo microdialysisに及ぼすrTMSの影響は、前頭部のドパミン濃度には著度はなかったが、5-HT濃度では抑制が認められた。

研究成果

• [文献書誌] 眞野 行生, 中馬孝容: "パーキンソニズムの新しい治療"リハビリテーション医学. 38・8. 639-641 (2001)
• [文献書誌] Kanno M, Mano Y et al: "Monitoring an EEG for the safe application of therapeutic repetitive transcranial magnetic stimulation"J Neurol Neurosurg Psychiat. 71・4. 559-560 (2001)
• [文献書誌] 眞野行生, 中馬孝容: "磁気刺激のリハビリテーション医学への応用"臨床神経生理学. 30・1. 38-44 (2002)
• [文献書誌] 中馬孝容, 菅野学, 眞野行生: "進行性核上性麻痺に対する経頭蓋磁気刺激の治療効果"臨床脳波. 44・2. 122-125 (2002)
• [文献書誌] Nakamura H, Mano Y et al: "The assessment of posture control in elderly using the displacement of the center of pressure after forward platform translation"J of Electromyography and Kinesiology. 11. 395-403 (2001)
• [文献書誌] 中河庸治, 眞野行生 他: "ジストニアを伴うニューロパシックペインの治療経験"リハビリテーション医学. 38・8. 666-670 (2001)
• [文献書誌] Cohen LG, Mano Y: "Handbook of Transcranial Magnetic Stimulation"Arnold Publishers. 346-357 (2002)