2018 Fiscal Year Annual Research Report
The assessment of molecular/cellular pathophysiology and the development of neuroimaging for spinal cord-related pain
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16K10817
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| Research Institution | University of Fukui |
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Principal Investigator |
中嶋 秀明 福井大学, 学術研究院医学系部門, 講師 (10397276)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 脊髄損傷 / 脊髄症 / 神経障害性疼痛 / 脊髄障害性疼痛 / ニューロイメージング / PK11195 / PET/MRI / ミクログリア |
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| Outline of Annual Research Achievements |
C57BL/6Jマウスの骨髄をCAG-EGFPマウス骨髄に置き換えたキメラマウスを用いて頚髄圧挫損傷モデルを作成し、損傷後経時的に免疫染色、autoradiography、PET撮影を行った。また、頚髄損傷後急性期～亜急性期患者や、難治性慢性疼痛が残存する脊髄損傷および頚髄症患者6名を対象として、[11C]-PK11195 PET/MRI撮影を行い、SUV値を評価した。
急性脊髄損傷モデルにおける免疫組織学的検討では、PBRはCD11b, Iba-1とは一部mergeしたが、GFP陽性細胞との二重陽性細胞はほとんどみられなかった。これらの結果から、PBRは骨髄由来マクロファージではなく、主に脊髄内ミクログリア由来の活性型ミクログリアに発現することが示唆された。autoradiographyでの[3H]-PK11195発現は、脊髄損傷後4日から14日で発現上昇がみられ、28日目での発現は低かった。[3H]-PK11195 PETでは損傷部を中心にuptakeがみられ、免疫染色と同等の経時的変化がみられた。
[11C]-PK11195 PET/MRIを用いた臨床応用では、脊髄損傷後3ヵ月以内での症例でuptakeがみられた。しかし、急性期であっても損傷程度が強くはないと思われた症例や、疼痛の程度が著しい脊髄損傷後疼痛患者であっても、慢性期には頚髄部・腰膨大部でのuptakeが確認されなかった。
PK11195を用いたPET/MRIにて活性化ミクログリアの動態を可視化できる可能性が示唆された。その意義については議論の余地がある。急性期から亜急性期では活性型ミクログリアの発現がみられるが、慢性期では損傷部局所や腰膨大部でのミクログリア活性以外の病態が関与している可能性が示唆される。脳でのマイクログリア活性（neuroinflammation）の関与を念頭に今後研究を進めていく予定である。
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