| 研究課題/領域番号 |
17H04364
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| 研究機関 | 同志社大学 |
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研究代表者 |
今村 行雄 同志社大学, 研究開発推進機構, 学術研究員 (90447954)
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| 研究分担者 |
松浦 裕司 大阪大学, 医学部附属病院, 医員 (10791709)
村上 由希 関西医科大学, 医学部, 助教 (50580106)
小倉 裕司 大阪大学, 医学系研究科, 准教授 (70301265)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | 敗血症性脳症 |
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| 研究実績の概要 |
感染症などにより発症する敗血症は全身性炎症反応症候群であり、発熱、倦怠感など様々な症状を呈し、サイトカインストームを含む重篤な状況になり、多臓器不全に陥る。重症敗血症の患者さんの生存者は、昏睡・せん妄・高次脳機能障害を含む敗血症性脳症を呈する。全身性炎症を呈することから積極的な外科的手術による治療介入は困難であり、現時点では主たる治療法は対症療法である。本人のみならず、医療従事者や家族にとって非常に負担が重く世界的に大きな社会問題となっている。本研究ではこの敗血症性脳症に焦点を当て研究を進めてきた。そのアプローチ方法としては、非侵襲的な方法により体内に内在する抗炎症経路を活性化し、同時に脳活動を非侵襲刺激し安全に賦活化させることにより、敗血症性脳症の緩解を狙うというものである。実験動物を用いたこれまでの研究により、非侵襲的方法による迷走神経刺激が誘発する抗炎症効果および脳機能修復効果を検討した。初年度から今年度までを通して、光インビボイメージング法による病態の可視化、プロテオミクスによる網羅的機能解析による新たなバイオマーカー候補分子の探索、脳機能解析による機能回復の検討などを進めてきた。その結果、非侵襲的方法を用いた抗炎症経路の活性化は脳機能修復に有効である可能性がわかりつつある。本年度は、これらの成果を含めた研究成果の途中経過を研究論文に報告した（今村ら、(2020))。さらに本治療介入方法について安全性を含めた検討を行い、最終年度において成果をまとめていく。
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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
本年度は研究事業4年目である。当初の目標では電気生理学的な手法により、非侵襲的な治療介入が脳機能回復に及ぼす影響を検討するものであった。敗血症性脳症を誘導したマウスと治療介入後のマウスの脳活動の電気的応答を測定した。実験機器はユニークメディカル社製電気的応答記録装置（EBA-100）にアンプ（UAS-A3)を組み込み、マウス海馬からの局所誘発電位およびマウス全脳からの脳波測定により評価した。まず、局所誘発電位を測定するため、麻酔下のマウスのブレグマ（矢状縫合と冠状縫合の交点）を原点に海馬直上の頭蓋骨部分にマーキングをし、ドリルで頭蓋骨に穿孔し、記録電極を挿入したのち、歯科用のセメントで電極を固定することによって測定した。参照電極は数ミリ離れた脳の皮質部分に設置した。その結果、正常マウスでは5-7mV程度の脳活動による電気変化が脳症誘導時には減弱し、パターンが大きく変化した。さらに治療介入後1週間時に測定したところ、正常マウスと同様な脳活動パターンに回復した。次に、マウス全脳において脳波測定を行った。測定方法は海馬局所誘発電位と同様の測定システムを用い、左右の側頭葉部分の頭皮上に記録電極を設置し、参照電極を頭頂部分に置き、マウス全脳部分での活動変化を調べた。その結果、正常マウスで見られた10mV程度の振幅の脳波成分が、炎症誘導時に顕著に減弱し、治療介入後回復するという結果が得られた。以上の結果から、治療介入によって失われた脳活動が回復しつつあるということが示唆される。
このように、当初の目標である非侵襲的治療介入による脳活動の機能回復についてよい結果が得られており、おおむね順調に進展しているといえる。
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| 今後の研究の推進方策 |
最終年度に向けて、これまでの研究結果の再現性を確認しつつ、治療介入方法のメカニズムの検討および安全性確認を軸に検討を加える。具体的には、実験動物を用いた実験において示唆された結果の作用機序を明らかにするための分子生物学的実験を行う。敗血症性脳症においてすでに我々を含め複数の研究グループが報告しているインターロイキン1betaに着目し、その動態変化からメカニズム解明に洞察を加える。安全性については、特に心拍数、心電図測定結果から治療介入による安全性の有無について検討を加える。最後にこれまでの研究結果をまとめ、論文発表を行い、「敗血症性脳症の非侵襲計測と分子病態解明による積極的治療介入の再考察」の研究課題について今後の検討と課題について考察を加える予定である。
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