実験モデルにおけるてんかん性反応の経時的なイメージング

2013 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 25893266
• Research Institution: Soka University
• Principal Investigator: 土屋 孔明 創価大学, 工学部, 助教 (80708462)
• Project Period (FY): 2013-08-30 – 2014-03-31
• Keywords: てんかんモデル / 内因性信号 / キンドリング / 脳血流画像

Research Abstract

本研究では、マウス及びラットの海馬を標的とし、電気刺激や薬物注入によって誘発されるてんかん様発作波の伝搬経路を明らかにすることを目的に、脳血流イメージングを行った。海馬において誘発されたてんかん様発作波が、どのような経路を経て大脳皮質に到達するかの解明を、海馬における電場電位記録と大脳皮質における脳血流画像の取得によって試みた。
実験には28匹のC57blマウスと11匹のSDラットを用いた。ウレタン、キシラジンで麻酔後、脳定位固定装置に頭部を固定し、画像撮影のため頭部を広く露出させ、電気刺激用及び薬物注入用の同心円電極は脳図譜に基づいて角度をもたせて海馬CA1野へ刺入した。ラットにおいては、頭蓋骨をドリルで削り、脳画像を取得可能な状態にした。
マウスにおいては、電気刺激による後発射の発現が確認された。そのときの脳血流画像では、刺激より1秒遅れて皮質血流量が増加し、それは刺激後10秒ほど持続した。しかしながら、電気刺激を20分毎に繰り返したが、てんかん状態の増強を示す後発射持続時間の延長や進展などは観測されず、てんかん状態の進展に伴う皮質血流量変化をとらえることはできなかった。カイニン酸注入モデルでは注入直後から全身けいれんが起き、注入直後に皮質血流量が10％以上減少した。4-APにより発作を誘発したモデルでは、注入直後より注入部位から血流量の変化が空間的に皮質の注入側に進展した。それに対して、中心線付近の太い血管が目立つ部位を中心に血流量の減少が確認された。
ラットにおいては、電気刺激による後発射の発現及び後発射持続時間の延長が確認できた。また、刺激側及び刺激の対側の皮質における血流量の増加が確認できた。
以上の結果より、てんかん性の反応が、これまで確認されていた様な脳波変化だけでなく、血流量の変化としても、両側的に生じることが示唆された。

Current Status of Research Progress

Reason

25年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

25年度が最終年度であるため、記入しない。