研究課題/領域番号 |
19K09882
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研究機関 | 滋賀県立総合病院(研究所) |
研究代表者 |
扇田 秀章 滋賀県立総合病院(研究所), その他部局等, 専門研究員 (20761274)
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研究分担者 |
松本 昌宏 滋賀県立総合病院(研究所), その他部局等, 専門研究員 (80773811)
伊藤 壽一 滋賀県立総合病院(研究所), その他部局等, 所長 (90176339)
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研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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キーワード | 人工内耳 / 導電性高分子 / ラセン神経節細胞 |
研究実績の概要 |
人工内耳は高度難聴患者に対して、有毛細胞の機能を代替する有効な治療法である。しかし、人工内耳から聞こえる話し声はロボットがしゃべっているようであると表現されることがあり、自然な聞こえからはほど遠い。その要因の一つとして、有毛細胞は3500個程度存在するのに対し、人工内耳の電極は20数個しかなく、人工内耳の周波数分解能が低いことが挙げられる。人工内耳の周波数分解能をあげるためには電極の個数を増加させるとともに、神経と電極との距離を近接させる必要があると考えられる。人工内耳の電極は蝸牛の鼓室階に挿入されており、ラセン神経節細胞とは骨ラセン板を挟んで隔たっている。人工内耳電極とラセン神経節細胞が近接するためには、骨ラセン板を越えて電極を近接させるかあるいはラセン神経節から神経突起を伸展させる方法が考えられる。本研究では、より侵襲度の低いラセン神経節から神経突起を伸展させる方法を目指すこととした。人工内耳の電極を生体親和性のある導電体である、導電性高分子(PEDOT/PSS)でコーティングを行うことにより、細胞、特に神経細胞との親和性を増強し、神経と電極との距離を縮めることを目的とした研究である。最初に培養条件下で、神経と、導電性高分子との親和性を確認することを目指した。そのために、ラセン神経節の培養方法の確立を行った。新生児ラットから、蝸牛軸を取り出し、AcaCを用いて、目的とする神経以外の増殖を抑制し、神経を選択的に培養を行った。培養によって得られた細胞を免疫染色等を行い組織学的に評価を行った。
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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
ラットのラセン神経節細胞の培養方法について確立を行った。方法はSchwieger Jら(J Neurosci Methods)の方法を参考にした。P0~P5のラットから蝸牛軸を取り出し、NeuroCult(R)培養液を用いて、培養を行った。1週間後からAraCを培養液中に添加し、神経細胞を選択的に培養を行った。AraC添加1週間後に、細胞の固定を行い、形態の観察を行った。軸索と考えられる神経突起の伸展を認める細胞を多く認めた。Tuj1免疫染色を行い、軸索を伸展している細胞で、TuJ1陽性であることを認めた。
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今後の研究の推進方策 |
これまでの人工内耳で使用されている金属である白金イリジウム線と導電性高分子であるPEDOT-PSSでコーティングを行った白金イリジウム線との間で培養状態に違いが見られるか確認を行う。さらに培養下で導電性高分子の効果について評価を行った後に、生体に対して、評価を行う予定である。具体的にはプラチナ線を導電性高分子でコーティングを行い、モルモット蝸牛に挿入する。BDNF等の神経成長因子の局所投与を行い、コーティングを行わない白金イリジウム線との間で、神経突起伸展に関する評価を行う。
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次年度使用額が生じた理由 |
ラセン神経節細胞の培養方法を確立するための研究が予定より培養回数が少な施行行できたため、培養のための物品費が予定より少なくて済んだ。次年度は引き続き導電性高分子の培養細胞へ与える影響を調べる研究を行っていく。そのために必要な物品の購入費等に当てていく予定である。
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