脊髄損傷後疼痛におけるN型電位依存性Ca2+チャネルの役割と新規急性期治療の開発

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脊髄損傷患者の多くは脊髄損傷後疼痛を合併しているが、難治性であり有効な治療薬がない。従来より脊髄レベルでの電位依存性Ca2+チャネル (VGCC)の関与が報告されているが、その詳細な機序は未だ不明である。さらに欧米ではN型VGCC遮断薬であるω-conotoxin MVIIAは難治性疼痛に対して臨床使用されているが、脊髄損傷後疼痛に対する有効性は検討されていない。本研究の目的は脊髄損傷後疼痛におけるMVIIAの鎮痛効果およびその機序を検討し、脊髄レベルでのN型VGCCの関与を明らかにすることである。脊髄損傷後疼痛モデル (SCI)ラット(T10椎弓切除、100kdyで作成した不全損傷モデル）を用いた。行動学実験ではMVIIAのくも膜下投与を行いvon Frey testによる痛み閾値を記録した。次にin vitroパッチクランプ電気生理学実験を行い、脊髄後角の微小興奮性シナプス後電流 (mEPSC)および後根刺激による単シナプス性EPSCを記録し、MVIIAに対する反応を検討した。さらに、in vivoパッチクランプ電気生理学実験により、自発発火の頻度、疼痛刺激への反応も検討した。行動学実験ではMVIIA投与により痛み閾値の改善を認めた (p < 0.01)。in vitroパッチクランプでは、MVIIA投与によりmEPSCsの振幅に変化を認めなかったが、頻度は有意に減少した (p < 0.01)。またMVIIAはAδおよびC線維刺激による単シナプス性EPSCを有意に抑制した (p < 0.01)。in vivoパッチクランプでは、MVIIA投与群で自発発火の減少、疼痛刺激に対する反応性低下を認めた。以上より、脊髄損傷後疼痛に対しMVIIAは脊髄レベルで鎮痛効果を発揮し、その機序として脊髄後角の興奮性シナプス前終末に存在するN型VGCCを阻害することが明らかになった。