広汎性脱分極 (皮質拡延性抑制)が脳虚血に及ぼす影響についての研究

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CSDは脳梗塞巣を増大させる。この仮説は、脳梗塞体積とCSDの出現数が相関することと、人為的に誘発したCSDが脳梗塞巣を増大したという２つの実験結果に由来する。しかしながら、塩化カリウム滴下、電気刺激、Pinprick、エンドセリンの脳表への滴下などこれまで報告されているCSD誘発方法はそれ自体が侵襲的であり、組織損傷を来す。本研究はOptogeneticsで非侵襲的に誘発したCSDが脳虚血において保護的に働くか傷害的に働くかを明らかにすることを目的とする。本目的を達成するためにまずOptogenetic spreading depolarizationが脳虚血に及ぼす影響を検討した。すなわち神経細胞にchannelrhodopsin-2（ChR2）を発現したトランスジェニックマウス（Optogeneticマウス）にMicrovascular clipを用いて脳梗塞を作成し、1時間の脳虚血中にIntactな頭蓋骨の上から光刺激（optogenetic stimulation (470 nm, 1-2 mw, 10秒) を行い、繰り返しOptogenetic CSDを誘発させた。48時間後の脳梗塞体積を、CSDを追加（誘発）しなかった対照群と比較し、CSDが脳梗塞に及ぼす影響を検討した。1時間の虚血の間にOptogenetic CSD群は対照群と比較し5倍のCSDを生じた。しかしながら、Optogenetic CSD群の48時間後の脳梗塞体積は対照群と比較し有意差を認めず、むしろ小さくなる傾向を認めた。Optogeneticsで非侵襲的に誘発したCSDは脳虚血を増悪させなかった。これまでのCSD誘発方法自体が脳虚血に対し有害であった可能性がある。