| 研究課題/領域番号 |
20KK0211
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
片桐 綾乃 大阪大学, 大学院歯学研究科, 講師 (40731899)
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| 研究分担者 |
上野 祥夫 大阪大学, 大学院歯学研究科, 招へい教員 (50880118)
加藤 隆史 大阪大学, 大学院歯学研究科, 教授 (50367520)
岩田 幸一 日本大学, 歯学部, 特任教授 (60160115)
毛利 育子 大阪大学, 大学院連合小児発達学研究科, 准教授 (70399351)
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| 研究期間 (年度) |
2020-10-27 – 2025-03-31
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| キーワード | 口腔顔面痛 / 睡眠障害 / 睡眠時無呼吸 / 間歇的低酸素 / 機械アロディニア |
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| 研究実績の概要 |
口腔顔面痛と睡眠障害は負のループを形成し、互いが慢性化および重篤化を引き起こす。本研究の目的は、この神経学的メカニズムを解明することである。2022年度は、睡眠時無呼吸症候群のモデル動物が口腔顔面領域の機械アロディニアを発症すること、およびその発症にカルシトニン遺伝子関連ペプチド（calcitonin gene-related peptide: CGRP）が関与していることを見出した。自由行動下のラットにおいて舌の機械アロディニアを評価する方法は、本研究にて新たに開発した手法を用いた。さらに、睡眠時無呼吸症候群モデル、神経障害性疼痛モデル、侵害受容性疼痛モデルにおいても、新規開発の手法を用いて舌の機械アロディニアを評価し、機械アロディニアを惹起する末梢神経系での要因が、この３群で異なることを明らかにした。これらのデータについては、論文投稿中である。
睡眠時無呼吸モデルラットは、睡眠時間帯に密閉チャンバー中の酸素濃度を６分おきに５％にする間歇的低酸素状態を負荷することで作成した。睡眠時無呼吸モデルラットは、眼および舌への機械刺激対し、閾値低下を呈した。三叉神経節細胞では、カルシトニン遺伝子関連ペプチド（CGRP）発現と活性型サテライトグリア細胞発現が増加し、三叉神経脊髄路核に存在する二次ニューロンの興奮性増加も確認された。CGRP受容体アンタゴニストを投与すると、CGRP発現は減少し、機械刺激に対する疼痛閾値の低下が抑制された。しかし、二次ニューロンの興奮性への影響は限定的であった。また、睡眠時無呼吸症候群モデル、神経障害性疼痛モデル、侵害受容性疼痛モデルでは、舌の機械アロディニア発症に関与する神経伝達物質や受容体が、それぞれ異なることが明らかになった。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
COVID19パンデミックの影響により、University of Minnesota（本研究課題における国際共同研究機関）への渡航が引き続き叶わなかったため、卵巣除去雌性動物の性周期コントロール法確立が遅れている。そこで、性ホルモンを投与した卵巣除去雌性動物（確立済みの方法）を用いて、口腔顔面痛と睡眠障害の相互作用についての神経メカニズム解明を行っている。University of MinnesotaのProfessor Breiterとは、適宜、オンラインにて、研究の進捗報告および情報交換を実施している。
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| 今後の研究の推進方策 |
卵巣除去ラットに睡眠時間帯の低酸素負荷（睡眠時無呼吸症候群モデル）を行うと、雄性ラットと同様に、中枢での神経興奮を伴う口腔顔面領域の感覚過敏を発症した。この中枢神経興奮および感覚過敏は、性ホルモンの影響を強く受けることを明らかにしている。また、睡眠時間帯に低酸素負荷を継続している期間において、口腔機能に関する適切な運動を実施させると、口腔顔面領域の感覚過敏が緩和されることを示すデータを取得している。そこで、2023年度は、睡眠時の間歇的低酸素負荷により惹起される口腔顔面痛に対し、薬剤を用いることなく、運動が鎮痛作用を発揮する神経学的なメカニズムを行動薬理学的、電気生理学的手法を用いて解明していく。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
COVD19パンデミックの影響により、University of Minnesota（本研究課題における国際共同研究機関）への渡航が不可能であったため、その渡航費用が次年度使用額となった。2022年度に繰り越した研究費は、引き続き渡航費用としての利用を予定している。2023年度のアメリカへの渡航は、COVD19の感染状況および世界情勢を見極めた上で判断する。現在は、雄性ラットおよび卵巣除去雌性ラット（Estrogenレベルコントロールは従来の方法）を用いた実験を前倒し、実施している。本プロジェクトの進捗および新規データは、オンラインにてProf. Bereiterと共有している。
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