| 研究課題/領域番号 |
16K09006
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| 研究機関 | 地方独立行政法人東京都健康長寿医療センター(東京都健康長寿医療センター研究所) |
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研究代表者 |
渡邉 信博 地方独立行政法人東京都健康長寿医療センター(東京都健康長寿医療センター研究所), 東京都健康長寿医療センター研究所, 研究員 (00540311)
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| 研究期間 (年度) |
2016-10-21 – 2020-03-31
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| キーワード | 心臓交感神経 / 心拍数 / 骨格筋 / 炎症 / 痛み |
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| 研究実績の概要 |
肩こりや腰痛など筋骨格系の慢性症状は、多くの国民が抱える諸症状のひとつである。慢性痛患者は、起立性低血圧などの循環機能障害も抱えうることが報告されているが、慢性痛と循環機能障害との関連については明らかにされていない。本研究課題では痛みの慢性化に関わる炎症に着目し、骨格筋の炎症性疼痛により誘発される循環反応の可塑的変化とその神経性機序を解明することを目的とする。
平成29年度は、麻酔ラットを用いて骨格筋への押圧刺激により生じる心臓交感神経活動および心拍数の変化に対する筋の急性炎症の影響を検討した。実験はイソフルラン麻酔下で行った。ラットを人工呼吸し、赤外線ランプおよび保温パッドを使用して、呼吸および体温を生理的範囲内に維持して実験を行った。心拍数は頸動脈に留置したカテーテルより記録した血圧波形をもとに算出した。心臓交感神経活動は、ラットの右下心臓交感神経を双極フック電極に載せ、多放電活動を記録した。押圧刺激は、直径6mmの刺激棒でラットの下腿を10N/cm2の強度で30秒間持続的に与えた。下腿筋に急性炎症を誘発する目的で、ラットの一側下腿に起炎物質であるλ-カラギーナン溶液を実験前日に投与した。対側下腿には対照として生理食塩水を注射した。
下腿への押圧刺激により、心臓交感神経活動および心拍数は増加または減少した。刺激前の心臓交感神経活動のレベルと、押圧刺激による心臓交感神経活動および心拍数の変化との間には負の相関関係が認められた。この負の相関関係は、炎症側、非炎症側への刺激で認められた。なお、押圧刺激で生じる心臓交感神経活動および心拍数の変化は、炎症側下腿への刺激時でより大きかった。
以上の結果より、骨格筋への押圧刺激で生じる心臓交感神経活動および心拍数の変化は、急性炎症を起こした筋への刺激で増大すると考えられる。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
電気生理学的手法を用いて心臓交感神経活動を直接記録し、骨格筋の急性炎症により心臓交感神経活動および心拍数の変化が増大することを実証することができた。また、同一個体で炎症側・非炎症側下腿をそれぞれ刺激し、反応の変化を比較することで、使用する実験動物の数を最小限に留めることができた。
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| 今後の研究の推進方策 |
これまでは起炎物質投与翌日に実験を行い、急性炎症の影響を検証した。
その成果を基に、今後は炎症が遷延した個体を用いて実験を行い、押圧刺激で生じる心臓交感神経活動および心拍数の変化に対する炎症の影響を検討する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
炎症下腿および非炎症下腿への刺激について、同一個体で実施したため、必要とする実験動物数を最小限に留めることができたことに加え、国際学会が日本国内で開催されたため、旅費を安価に抑えることができたため、次年度使用額が生じた。
生じた次年度使用額は、実験に必要な動物や試薬類の購入費に有効に活用する計画である。
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