三叉神経領域の痛覚日内変動機構の解明 ‐効果的な時間薬物療法の確立に向けて‐

2018 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 16K11749
• 研究機関: 鹿児島大学
• 研究代表者: 杉村 光隆 鹿児島大学, 医歯学域歯学系, 教授 (90244954)
• 研究分担者: 真鍋 庸三 鹿児島大学, 医歯学域附属病院, 講師 (90248550) ; 遠矢 明菜 鹿児島大学, 医歯学域附属病院, 助教 (80593649) ; 是枝 清孝 鹿児島大学, 医歯学域附属病院, 助教 (20760614) [辞退] ; 山下 薫 鹿児島大学, 附属病院, 医員 (50762613) ; 大野 幸 鹿児島大学, 医歯学域附属病院, 助教 (00535693) ; 岐部 俊郎 鹿児島大学, 医歯学域歯学系, 助教 (50635480) ; 山形 和彰 鹿児島大学, 医歯学域附属病院, 助教 (40784195)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: 概日リズム / 三叉神経系 / 痛覚日内変動

研究実績の概要

1990 年代以降、体内時計機構の研究の進歩とともに、痛覚の日内変動に関する報告がなされてきた。しかし、繊細な感覚機能が集積している口腔顔面領域を支配する三叉神経系に関するものは認められない。また、臨床上、当該領域における炎症性侵害受容性疼痛や神経障害性疼痛に対する薬物療法で、効果が十分得られない場合が散見される。そこで本研究では、急性持続性疼痛の動物モデルを用いて、三叉神経支配領域の疼痛関連行動および侵害受容に関わるタンパク質の発現の日内変動を解析し、さらには日内変動を考慮した鎮痛剤の投与法（時間治療学的投与法）開発の可能性について検索することを目的としている。
今年度は、マウスの活動期である暗期において、三叉神経第二枝領域における、侵害受容性疼痛モデルの作製、及び痛覚を定量化する測定系の確立を行った。10 週齢の雄性マウスを実験ケージに1匹ずつ入れてしばらく馴らした後、用手的に左側上口唇（三叉神経第二枝領域）にホルマリン（5％、10μl）を皮下注射し、薬剤投与後45 分間を第１相（0-9分）と第２相（10-45分）に分け、疼痛関連行動を評価した。これらの作業は、暗視スコープを用いて、完全な暗闇の中で行い、光暴露による体内時計の狂いが生じないよう細心の注意を払って遂行した。次に、行動観察を終えたマウスを灌流固定し、脳を取り出した後、凍結スライス切片を作成し、免疫組織化学染色によりターゲットタンパク（c-Fos）の発現動態を観察した。最後に、昨年度までに得られた明期でのデータと今年度得られた暗期でのデータについて比較検討を行った。その結果、ホルマリン注射によって認められた疼痛関連行動は、明期と比較して暗期で有意に長く、三叉神経脊髄路核尾側亜核において観察された疼痛関連タンパクのc-Fosも明期と比較して暗期で有意に多かった。これらの成果を国際学会において報告した。

研究成果

• [学会発表] 急性持続性疼痛の動物モデルを用いた、三叉神経支配領域における痛みの日内変動の解析 (2018)
  • 著者名/発表者名: 新納彩子
  • 学会等名: 第10回口腔先端科学教育研究センター研究発表会
• [学会発表] An analysis of diurnal variation in pain sensitivity in trigeminal areas using an animal model of acute and persistent pain. (2018)
  • 著者名/発表者名: Niiro A, Ohno S, Sako S, Yamagata K, Sendo R, Aoyama K, Sugimura M
  • 学会等名: IFDAS 2018
  • 国際学会