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2014 年度 実施状況報告書

新たな線維筋痛症モデル動物の開発と運動療法の生物学的効果の探索

研究課題

研究課題/領域番号 26560275
研究機関長崎大学

研究代表者

中野 治郎  長崎大学, 医歯薬学総合研究科(保健学科), 准教授 (20380834)

研究分担者 坂本 淳哉  長崎大学, 医歯薬学総合研究科(保健学科), 准教授 (20584080)
沖田 実  長崎大学, 医歯薬学総合研究科(保健学科), 教授 (50244091)
関野 有紀  長崎大学, 医歯薬学総合研究科(保健学科), 助教 (90718991)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワード線維筋痛症 / 慢性痛 / リハビリテーション / 理学療法学 / 運動療法
研究実績の概要

平成26年度では,長期間の下肢不動による新たな線維筋痛症モデルラットを開発することを目的とし,実験を行った.具体的には,実験動物には8週齢のWistar系雄性ラット29匹を用い,対照群(n = 11)と右側足関節を最大底屈位で4週間ギプス固定する不動群(n = 18)に振り分け,Randall-Selitto testにて腓腹筋の圧痛覚閾値を測定した.実験期間終了後,一部のラット(対照群,n=5;不動群,n=6)から腓腹筋を摘出し,筋組織における病理所見の確認を行った.また,一部の腓腹筋を用いてNGF含有量の含有量をwestern blot法にて測定した.残りのラット(対照群,n=6;不動群,n=12)は,NGFレセプター阻害実験に供した.NGFレセプター阻害実験では,腓腹筋にNGFレセプターの拮抗物質であるK252aを筋内投与し,投与10分から60分後まで腓腹筋の圧痛覚閾値の変化を観察した.結果,不動群の筋圧痛覚閾値および足部表在の痛覚閾値は不動2週目から対照群と比較して有意に低下し,その状況が不動期間終了まで継続した.不動期間終了後,対照群および不動群の腓腹筋では,筋線維損傷などの病理所見はいずれも認めなかったが,不動群では筋内NGF含有量増加を認めた.また,NGFレセプター阻害実験の結果,K252aを投与すると10分後より圧痛覚閾値は有意に上昇,つまり回復した.以上のことから,関節不動により線維筋痛症に類似する症状の発生を認め,そのメカニズムには過剰なNGFの発現増加が関与していることが示唆された.今後,中枢性感作の発生の有無を確認し,線維筋痛症モデルとしての妥当性を高め,それを踏まえて運動負荷実験へ進めていく.

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

平成26年度では,足関節不動モデルラットの骨格筋の痛覚閾値の低下が慢性化する時期を明らかにし,その骨格筋における痛覚閾値の低下に対するNGFの関わりを明らかにすることが目的であった.「研究実績の概要」に記載したとおり,予定の知見は得られ,すでに次の段階として中枢神経系の解析を既に進めている.よって研究は順調に進展していると判断できる.

今後の研究の推進方策

平成26年度では,不動により痛覚過敏が惹起されたが,これが線維筋痛症モデルとして妥当かどうかを検証するためには,中枢性感作の有無を確認する必要がある.したがって,平成27年度では,脊髄後角に分布する神経ペプチドを評価していく.中枢神経感作が確認された後には,そのトリガーとなる末梢組織の変化を探索していく.平成26年度では,不動による骨格筋の痛覚過敏の発生メカニズムにはNGFの過剰発現が関与していることが示したが,NGFの由来細胞やその原因は明らかにできていない.また,NGF拮抗物質の投与により痛覚過敏の軽減を認めたが,正常レベルには回復していない.つまり,NGF以外の要因が関与している可能性が高く,その1つとしては末梢神経線維密度の増加を予想している.平成27年度は,上記の2点を明らかにすることを第一の目的とし,研究計画書に従って実験を進める.また,運動負荷実験の予備実験を行う.運動負荷方法としては,トレッドミル走行を予定しているが,懸念されることは運動負荷によるストレスの影響である.予備実験でその評価を行い,過剰なストレスの発生が確認された場合は,運動負荷方法を再検討する予定である.

  • 研究成果

    (11件)

すべて 2015 2014 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 2件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (6件) (うち招待講演 1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Hyperalgesia in an immobilized rat hindlimb: Effect of treadmill exercise using non-immobilized limbs.2015

    • 著者名/発表者名
      Chuganji S,Nakano J,Sekino Y,Hamaue Y,Sakamoto J,Okita M
    • 雑誌名

      Neuroscience Letters

      巻: 584 ページ: 66-70

    • DOI

      10.1016/j.neulet.2014.09.054.

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 廃用と痛み2014

    • 著者名/発表者名
      沖田 実,関野有紀,濱上陽平,大賀智史,寺中 香,中野治郞,坂本淳哉
    • 雑誌名

      MB Med Reha

      巻: 177 ページ: 47-53

  • [雑誌論文] ラット足関節不動モデルの骨格筋における痛覚過敏と神経成長因子の変化2014

    • 著者名/発表者名
      大賀智史,関野有紀,片岡英樹,中野治郞,沖田 実
    • 雑誌名

      日本運動器疼痛学会誌

      巻: 6(2) ページ: 107-113

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 痛みの末梢機構2014

    • 著者名/発表者名
      中野治郞
    • 雑誌名

      Pain Rehabilitation

      巻: 4(1) ページ: 15-22

  • [学会発表] Effects of vibration therapy on immobilization-induced hypersensitivity in rats2015

    • 著者名/発表者名
      Nakano J, Hamaue Y, Sekino Y, Sakamoto J, Okita M
    • 学会等名
      World Confederation for Physical TherapyCongress 2015
    • 発表場所
      Suntec Singapore Convention & Exhibition Center (Singapore)
    • 年月日
      2015-05-01 – 2015-05-04
  • [学会発表] Temporal histological changes in rat hind paw skin following cast immobilization.2014

    • 著者名/発表者名
      Sekino Y, NakanoJ, Hamaue Y, Chuganji S, Sakamoto J, Yoshimura T, Origuchi T, Okita M
    • 学会等名
      Neuroscience 2014 Annual Meeting
    • 発表場所
      Walter E. Washington Convention Center(Washington)
    • 年月日
      2014-11-15 – 2014-11-19
  • [学会発表] 不動に伴う筋痛のメカニズムの検討-神経成長因子と末梢神経の変化に着目して-.2014

    • 著者名/発表者名
      大賀智史,関野有紀,片岡英樹,中野治郎,沖田 実
    • 学会等名
      第7回日本運動器疼痛学会
    • 発表場所
      ANAクラウンプラザホテル宇部(宇部市)
    • 年月日
      2014-10-25 – 2014-10-26
  • [学会発表] 不動によって惹起される筋痛のメカニズムの検討-神経成長因子と末梢神経の変化から-2014

    • 著者名/発表者名
      大賀智史,関野有紀,片岡英樹,中野治郎,沖田 実
    • 学会等名
      第19回日本ペインリハビリテーション学会学術大会
    • 発表場所
      大阪産業創造館(大阪市)
    • 年月日
      2014-09-06 – 2014-09-07
  • [学会発表] 不活動に起因する痛みに対する運動療法の効果:基礎研究からの分析.2014

    • 著者名/発表者名
      沖田 実,中野治郎,坂本淳哉,関野有紀
    • 学会等名
      第36回日本疼痛学会
    • 発表場所
      KKRホテル大阪(大阪市)
    • 年月日
      2014-06-20 – 2014-06-21
    • 招待講演
  • [学会発表] 足関節不動モデルラットの骨格筋における圧痛覚閾値の低下は神経成長因子の発現が関与する.2014

    • 著者名/発表者名
      大賀智史,関野有紀,片岡英樹,中野治郎,沖田 実
    • 学会等名
      第49回日本理学療法学術大会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(横浜市)
    • 年月日
      2014-05-30 – 2014-06-01
  • [備考] 運動障害リハビリテーション学研究室ホームページ-研究内容

    • URL

      http://www.am.nagasaki-u.ac.jp/pt/basic_pt/research_2.html#hudou

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公開日: 2016-05-27  

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