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2013 Fiscal Year Annual Research Report

ストレス誘発性筋・筋膜性疼痛の神経機構解明とその治療

Research Project

Project/Area Number 25282160
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

田口 徹  名古屋大学, 環境医学研究所, 助教 (90464156)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
Keywordsストレス / 筋・筋膜 / 痛み / 神経機構 / 理学療法 / 線維筋痛症 / 侵害受容器 / 脊髄
Research Abstract

肩こりや腰痛などの筋・筋膜性疼痛や線維筋痛症は慢性難治性であり、医学的・社会的に重要度が高く、その発症や増悪にはストレスが深く関わるが、メカニズムは不明な点が多い。本年度はその発祥や増悪にストレスが強く関与すると考えられる線維筋痛症の動物モデルを用い、末梢神経・脊髄機構の一端を明らかにし、論文投稿中である。具体的には、1)末梢神経レベルでは機械感受性C線維侵害受容器の割合が有意に低下した一方で、残存したと考えられる機械感受性C線維侵害受容器の機械反応が有意に増大した。このような機械感受性の“逆説的な”変化は、加齢や糖尿病性神経障害でも観察され、共通した末梢神経機構の存在が示唆された。2)後根神経節において、痛みや機械受容、また活動電位の発生・伝導に関わるイオンチャネル(ASIC1-3, Nav1.7-1.9, P2X3, Piezo1-2, TRPA1, TRPV1,2,4)のmRNAを調べたところ、複数の疼痛モデルの機械痛覚過敏に関与が認められる酸感受性イオンチャネルASIC3の有意な発現上昇がみられた。3)脊髄後角ではミクログリアのサイズや数、また活性化型ミクログリアの割合が有意に増加し、その変化は侵害受容と関連の深い後角表層(I-II層)でより顕著であった。このようなミクログリアの活性化は脊髄後角ニューロンの応答を亢進し、中枢性感作を引き起こし、痛覚過敏の病態に寄与する可能性が示唆された。
また、遅発性筋痛モデルにおいて、その機械痛覚過敏に極めて重要な役割を果たす神経成長因子のmRNA発現が、筋だけでなく、筋膜組織においても観察された。このことは筋・筋膜性疼痛において、筋だけでなく、筋膜組織も痛みの発生源として重要である可能性を示していると考えられた。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

1)現在までに、ストレス誘発性筋・筋膜性疼痛の1種である線維筋痛症の動物モデルを用いて、その末梢神経・脊髄機構の一端を解明し、論文投稿した。現在、新たなストレス誘発性筋・筋膜性疼痛モデルとして睡眠不足ストレスを中心に、その末梢神経機構の解明を進めている。
2)これまで注目されることがなかった筋・筋膜性疼痛における筋膜組織の役割を明らかにできた。
3)筋における非活動性侵害受容器を同定し、正常動物においてその電気生理学的特性を明らかにした。

Strategy for Future Research Activity

H26年度は複合ストレスである睡眠不足ストレスを用いた筋・筋膜性疼痛モデルを中心に、その神経機構と物質的基盤の解明を目指す。特に、ストレス誘発性筋・筋膜性疼痛における筋・筋膜非活動性侵害受容器の役割や、筋膜組織における疼痛関連遺伝子・タンパクの発現を明らかにする。
H27年度は有用なストレス誘発性筋・筋膜性疼痛のモデルを絞り、歩行などの運動療法や圧刺激などの物理療法をストレス負荷期間の前・中・後に施行し、疼痛緩和効果を明らかにする。有用な理学療法に関して、その鎮痛効果に関わる神経機構を明らかにし、理学療法の科学的根拠を明らかにする。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

H25年度は適任者不在により、予定していた研究員の雇用ができず、人件費に残額が生じた。
H26年度から新たに研究補助員(パートタイム)の雇用が決定しており、専門性の観点から名古屋大学が定める高い時給設定で、フルタイムの勤務体系を計画しているため、人件費の執行に関して、残りの期間で当初の計画通り進める予定である。

  • Research Products

    (24 results)

All 2014 2013 Other

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (18 results) (of which Invited: 5 results) Book (1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Glial cell line-derived neurotrophic factor sensitized the mechanical response of muscular thin-fibre afferents in rats.2014

    • Author(s)
      Murase S, Kato K, Taguchi T, Mizumura K.
    • Journal Title

      Eur J Pain

      Volume: 18 Pages: 629-38

    • DOI

      10.1002/j.1532-2149.2013.00411.x.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Nociception originating from the crural fascia in rats.2013

    • Author(s)
      Taguchi T, Yasui M, Kubo A, Abe M, Kiyama H, Yamanaka A, Mizumura K.
    • Journal Title

      Pain

      Volume: 154 Pages: 1103-1114

    • DOI

      10.1016/j.pain.2013.03.017.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Upregulated glial cell line-derived neurotrophic factor through cyclooxygenase-2 activation in the muscle is required for mechanical hyperalgesia after exercise in rats.2013

    • Author(s)
      Murase S, Terazawa E, Hirate K, Yamanaka H, Kanda H, Noguchi K, Ota H, Queme F, Taguchi T, Mizumura K.
    • Journal Title

      J Physiol (Lond.)

      Volume: 591 Pages: 3035-3048

    • DOI

      10.1113/jphysiol.2012.249235.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Muscular heat and mechanical pain sensitivity after lengthening contractions in humans and animals.2013

    • Author(s)
      Queme F, Taguchi T, Mizumura K, Graven-Nielsen T.
    • Journal Title

      J Pain

      Volume: 14 Pages: 1425-1436

    • DOI

      10.1016/j.jpain.2013.07.010.

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Stretch speed-dependent muscle damage, functional loss, and mechanical hyperalgesia after lengthening contraction in rats2014

    • Author(s)
      Mori T, Hayashi K, Agata N, Taguchi T, Kawakami K.
    • Organizer
      91st Annual Meeting of the Physiological Society of Japan
    • Place of Presentation
      鹿児島
    • Year and Date
      20140316-20140318
  • [Presentation] Manual therapy and heating stimulation modulate mitochondrial activity following lengthening contraction of rat's gastrocnemius muscle2014

    • Author(s)
      Urakawa S, Takamoto K, Sakai S, Matsuda T, Taguchi T, Mizumura K, Ono T, Nishijo H.
    • Organizer
      91st Annual Meeting of the Physiological Society of Japan
    • Place of Presentation
      鹿児島
    • Year and Date
      20140316-20140318
  • [Presentation] A novel physiological role of muscle fascia as a nociceptive sensory tissue2014

    • Author(s)
      Taguchi T.
    • Organizer
      91st Annual Meeting of the Physiological Society of Japan
    • Place of Presentation
      鹿児島
    • Year and Date
      20140316-20140318
  • [Presentation] 遅発性筋痛の予防と今後の研究展開2013

    • Author(s)
      田口徹.
    • Organizer
      第1回筋性疼痛研究会 ―遅発性筋痛研究の最前線―
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      20131223-20131223
    • Invited
  • [Presentation] Muscular mechanical hyperalgesia occurs in a stretch speed-dependent manner after lengthening contraction in rats2013

    • Author(s)
      Hayashi K, Mori T, Agata N, Abe M, Mizumura K, Yamanaka A, Kawakami K, Taguchi T.
    • Organizer
      5th Asian Pain Symposium
    • Place of Presentation
      岡崎
    • Year and Date
      20131218-20131220
  • [Presentation] 基礎医学研究の心得-痛みの研究から-2013

    • Author(s)
      田口徹.
    • Organizer
      第3回柔道整復基礎医科学シンポジウム -柔整師による柔整師のための正しい研究方法を考える-
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      20131215-20131215
    • Invited
  • [Presentation] 筋肉痛の診断と治療効果を可視化・可聴化する医療デバイス2013

    • Author(s)
      田口徹.
    • Organizer
      中部地区医療・バイオ系シーズ発表会
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      20131212-20131212
  • [Presentation] 遅発性筋痛の強度は伸張性収縮の伸張関節可動域と伸張角速度に依存する2013

    • Author(s)
      田口徹、林功栄、阿部真博、水村和枝、山中章弘.
    • Organizer
      第6回日本運動器疼痛学会
    • Place of Presentation
      神戸
    • Year and Date
      20131207-20131208
  • [Presentation] 筋膜は侵害受容を担う感覚組織である2013

    • Author(s)
      田口徹、安井正佐也、久保亜抄子、阿部真博、木山博資、山中章弘、水村和枝.
    • Organizer
      第6回日本運動器疼痛学会
    • Place of Presentation
      神戸
    • Year and Date
      20131207-20131208
  • [Presentation] 遅発性筋痛は伸張性収縮の伸張関節範囲と角速度に依存して生じる2013

    • Author(s)
      林功栄,阿部真博,水村和枝,山中章弘,田口徹.
    • Organizer
      第60回中部日本生理学会
    • Place of Presentation
      岐阜
    • Year and Date
      20131025-20131026
  • [Presentation] 筋機械痛覚過敏を引き起こす神経成長因子(NGF)とグリア細胞由来神経栄養因子(GDNF)の相乗効果2013

    • Author(s)
      村瀬詩織、田口徹、ケメ・フェルナンド、水村和枝.
    • Organizer
      第60回中部日本生理学会
    • Place of Presentation
      岐阜
    • Year and Date
      20131025-20131026
  • [Presentation] 筋肉痛2013

    • Author(s)
      田口徹.
    • Organizer
      幸福脳研究会.慶應義塾大学精神神経学・名古屋大学環境医学研究所合同ミーティング
    • Place of Presentation
      箱根
    • Year and Date
      20131018-20131019
  • [Presentation] 筋肉の痛み、筋膜の痛み2013

    • Author(s)
      田口徹.
    • Organizer
      第31回生体制御学会学術集会
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      20130901-20130901
    • Invited
  • [Presentation] 基礎研究からみた筋・筋膜性疼痛 ― その特徴とメカニズム ―2013

    • Author(s)
      田口徹.
    • Organizer
      第35回日本疼痛学会主催コメディカル講演会
    • Place of Presentation
      さいたま
    • Year and Date
      20130712-20130713
    • Invited
  • [Presentation] Stretching parameters of lengthening contraction eliciting delayed onset muscle soreness in rats2013

    • Author(s)
      Hayashi K, Abe M, Mizumura K, Yamanaka A, Taguchi T.
    • Organizer
      第35回日本疼痛学会
    • Place of Presentation
      さいたま
    • Year and Date
      20130712-20130713
  • [Presentation] Stretching parameters leading to delayed onset muscle soreness in rats2013

    • Author(s)
      Hayashi K, Abe M, Mizumura K, Yamanaka A, Taguchi T.
    • Organizer
      The 36th Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society
    • Place of Presentation
      京都
    • Year and Date
      20130620-20130623
  • [Presentation] 線維筋痛症の病態メカニズム解明に関する多角的研究2013

    • Author(s)
      田口徹.
    • Organizer
      第15回公益財団法人神澤医学研究振興財団講演会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      20130607-20130607
    • Invited
  • [Presentation] ラットの腓腹筋伸張性収縮運動直後の温熱療法は、遅発性筋痛を抑制する2013

    • Author(s)
      浦川 将,高本考一,酒井重数,堀悦郎,松田輝,田口徹,水村和枝,小野武年,西条寿夫.
    • Organizer
      第48回日本理学療法学術大会
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      20130524-20130526
  • [Book] Pain Models: Translational Relevance and Applications2013

    • Author(s)
      Taguchi T, Mizumura K
    • Total Pages
      14
    • Publisher
      IASP Press
  • [Remarks] 名古屋大学教員プロフィール

    • URL

      http://profs.provost.nagoya-u.ac.jp/view/html/100002661_ja.html

URL: 

Published: 2015-05-28  

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