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2017 年度 実績報告書

麻痺肢集中使用法に関する作用メカニズムの解明と臨床応用への展開

研究課題

研究課題/領域番号 15K16361
研究機関名古屋市立大学

研究代表者

石田 章真  名古屋市立大学, 大学院医学研究科, 講師 (20632607)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
キーワードリハビリテーション / 脳幹 / 可塑性 / 赤核 / 網様体 / 上肢機能 / 脳出血 / 経路選択的遮断
研究実績の概要

本研究では、脳血管障害後の集中的リハビリテーションにおける神経回路の再編成と運動機能回復との関係性を明らかにすることを目的としている。我々はこれまでに、内包出血モデルラットを用いた検討により、麻痺肢の集中使用後に出血同側の皮質赤核路が増加し、同経路が運動機能回復と因果関係を持つことを明らかにした (Ishida et al., J Neurosci., 2016)。本年度はこれを受け、皮質赤核路と皮質網様体路のリハビリテーション過程における役割の差異を確認した。
方法として、内包出血モデルラットの運動野に神経トレーサーであるBiotin dextran amine (BDA)を注入し、リハビリテーションによる皮質赤核路および皮質網様体路の変化を経時的に観察した。また、各経路にウイルスベクターを注入し、経路選択的な遮断を行い、運動機能への影響を確認した。
その結果、(1)リハビリ後早期・後期とも皮質赤核路の有意な増加が確認されたが、皮質網様体路には変化が認められなかった、(2)リハビリ後に皮質赤核路をブロックすると改善した運動機能の低下が確認されたが、皮質網様体路のブロックでは低下は生じなかった、(3)皮質赤核路をブロックし続けていると低下した運動機能は徐々に改善するが、その時点で皮質網様体路をブロックすると運動機能が再度低下した、といった変化が確認された。
以上の結果から、内包出血後の集中的リハビリテーションにおいて、皮質赤核路は皮質網様体路よりも優先的に機能回復に関わることが示唆された。加えて、皮質赤核路のブロック時には皮質網様体路がリクルートされる可能性が示唆された。これらの成果は、リハビリテーションにおける皮質-脳幹経路の関与を示す重要な知見であると考える。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2018 2017

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 2件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] A novel biosensor with high signal-to-noise ratio for real-time measurement of dopamine levels in vivo2017

    • 著者名/発表者名
      Ishida Akimasa、Imamura Atsushi、Ueda Yoshitomo、Shimizu Takeshi、Marumoto Ryosuke、Jung Cha-Gyun、Hida Hideki
    • 雑誌名

      Journal of Neuroscience Research

      巻: 96 ページ: 817~827

    • DOI

      10.1002/jnr.24193

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Compensative sprouting of the cortico-brainstem projections induced by an intensive rehabilitation in internal capsule hemorrhage rats2018

    • 著者名/発表者名
      Akimasa Ishida, Kenta Kobayashi, Yoshitomo Ueda, Tadashi Isa, Hideki Hida
    • 学会等名
      第95回日本生理学会大会
  • [学会発表] Sprouting of the cortico-rubral tract induced byan intensive rehabilitation contributed to functional recovery in internal capsule hemorrhage rats2018

    • 著者名/発表者名
      Akimasa Ishida, Kenta Kobayashi, Tadashi Isa, Hideki Hida
    • 学会等名
      25th American Society for Neural Transplantation and Repair
    • 国際学会
  • [学会発表] Selective blockade of cortico-rubral and cortico-reticular tract impaired rehabilitation-induced functional recovery in internal capsule hemorrhage rats2018

    • 著者名/発表者名
      Akimasa Ishida, Kenta Kobayashi, Tadashi Isa, Hideki Hida
    • 学会等名
      第41回日本神経科学大会
  • [学会発表] 脳卒中後の集中リハビリテーションにおける皮質-脳幹路系の役割2017

    • 著者名/発表者名
      石田章真
    • 学会等名
      第52回日本理学療法学術大会
    • 招待講演
  • [学会発表] Early involvement of cortico-rubral tract in intensive rehabilitation-induced recovery after capsular hemorrhage2017

    • 著者名/発表者名
      Akimasa Ishida, Yoshitomo Ueda, Kenta Kobayashi, Hideki Hida
    • 学会等名
      第40回日本神経科学大会
  • [学会発表] ウィルスベクターを用いた脳卒中後リハビリによる神経回路の可塑性の検討2017

    • 著者名/発表者名
      石田章真、小林憲太、上田佳朋、伊佐正、飛田秀樹
    • 学会等名
      第39回神経組織培養研究会
  • [学会発表] Compensation of the cortico-reticular tract against cortico-rubral tract block after capsular hemorrhage is observed in intensive rehabilitation-induced recovery2017

    • 著者名/発表者名
      Akimasa Ishida, Yoshitomo Ueda, Kenta Kobayashi, Tadashi Isa, Hideki Hida
    • 学会等名
      Neuroscience 2017
    • 国際学会

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公開日: 2018-12-17  

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