Neural mechanisms of modulation of mastication and swallowing following laryngopharyngeal acid reflux and effect of TRPM8 activation

喉咽酸反流后咀嚼和吞咽调节的神经机制及 TRPM8 激活的影响

• 批准号: 21K17060
• 负责人: 吉原 翠
• 金额: $ 3万
• 依托单位: Niigata University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2023-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K17060/
• 关键词: 嚥下; 摂食嚥下障害; 胃食道逆流; TRPV1; 生理学; ラット; 胃食道逆流症; 口腔生理学; 誤嚥性肺炎

本研究は咽喉頭の長期的酸暴露に伴う嚥下誘発変調の機序を解明することを目的とした．胃酸の主成分である塩酸は温度感受性イオンチャネルTRPV1を活性化するが，TRPV1はサブスタンスP（SP）の放出を誘導し，NK1受容体の活性化をもたらすことで血管透過性を亢進して浮腫の誘発に関連することが報告されている．前年度はNK1ブロッカー投与によりTRPV1誘発性の咽喉頭浮腫形成が抑制されると仮説を立てたが，同様の現象は確認できなかった．令和4年度は実験手法の妥当性について検証すべく，過去の報告を参考に下肢浮腫モデル動物を作成した．実験には7週齢のSD系雄性ラットを用いた．浮腫について評価するため，NK1ブロッカーを前投与後，浮腫誘発物質マスタードオイル（MO）を下肢に塗布し，エバンスブルー（EB）の溶出量を対象群と比較した．下肢EB溶出量はMO塗布により増加，NK1ブロッカー前投与により減少し，NK1ブロッカーによる浮腫抑制効果が示された．続いて，咽喉頭の持続酸刺激に伴って生じる浮腫と機械刺激誘発嚥下の変調との関連について検証を行った．NK1ブロッカーを前投与後，咽喉頭に60分間のカプサイシン持続刺激およびそれに続くエアフロー機械刺激を行い，誘発嚥下回数および咽喉頭EB溶出量を対象群と比較した．前年度はTRPV1刺激後にEBを投与していたが，刺激前に投与するよう変更した．喉頭EB溶出量は両群共に前年度よりも増加し，NK1ブロッカー投与により減少した．よって，EB投与手順の変更により血管透過性について高い感度で評価できた．一方で機械刺激誘発嚥下はNK1ブロッカーの影響を受けなかったが，NK1ブロッカー単独では十分に喉頭浮腫を抑制できない可能性があると考える．血管透過性亢進因子はSP以外にもCGRP等が存在し，その感受性には組織特異性があることが知られる．今後は他の物質についても検証する．

This study aims to elucidate the mechanisms of chronic acid exposure associated with ingestion. TRPV1 is activated by the main component of gastric acid, TRPV 1 is induced by the release of P (SP), and NK1 receptor is activated by the increase of vascular permeability and edema induction. In the past year, the formation of laryngeal edema induced by NK1 and TRPV1 was inhibited and the same phenomenon was confirmed. In 2010 and 2014, the appropriateness of the method was examined and verified. 7 weeks old and SD is male. Edema induced substance (MO) was applied to lower limbs before and after administration, and the amount of dissolved substance (EB) was compared with that of group A. EB dissolution of lower limbs increased with MO coating, NK1 decreased with MO coating. In the middle of the throat, there are acid stimulation, edema, mechanical stimulation, induction, modulation, correlation, detection, and comparison between the NK1 and EB dissolution in the throat. Previous year, TRPV1 stimulus after the EB vote and the middle, before the stimulus vote and the middle. The amount of EB dissolved in the throat increased in the previous year. The blood vessel permeability of EB and the hand movement of EB are high and sensitive. One side is mechanical stimulation induced to swallow NK1, the other side is induced to swallow NK1, and the other side is inhibition of laryngeal edema. Vascular hyperactivity factors such as CGRP exist outside SP, and their sensitivity is tissue-specific. In the future, there will be no evidence of other substances.

项目成果

実験動物を用いた嚥下神経機構の解明

使用实验动物阐明吞咽神经机制

• 发表时间: 2022
• 作者: Matsushita Yuki;Ono Noriaki;辻村恭憲，吉原 翠，井上 誠
• 通讯作者: 辻村恭憲，吉原 翠，井上 誠

Effects of potassium ions on swallowing responses in rats.

钾离子对大鼠吞咽反应的影响。

• 发表时间: 2022
• 作者: Satomi Kawada;Titi Chotirungsan;Yuhei Tsutsui;Midori Yoshihara;Kouta Nagoya;Jin Magara;Takanori Tsujimura;Makoto Inoue
• 通讯作者: Makoto Inoue

Effect of potassium ions on swallowing initiation in rats.

钾离子对大鼠吞咽起始的影响。

• 发表时间: 2022
• 作者: Satomi Kawada;Titi Chotirungsan;Yuhei Tsutsui;Midori Yoshihara;Kouta Nagoya;Jin Magara;Takanori Tsujimura;Makoto Inoue
• 通讯作者: Makoto Inoue

The effect of chemical stimulation swallowing initiation in rats.

化学刺激对大鼠吞咽启动的影响。

• 发表时间: 2023
• 作者: Satomi Kawada;Titi Chotirungsan;Yuhei Tsutsui;Midori Yoshihara;Kouta Nagoya;Jin Magara;Takanori Tsujimura;Makoto Inoue
• 通讯作者: Makoto Inoue

Atropine facilitates initiation of swallowing evoked by distilled water in anaesthetized rats．

阿托品促进麻醉大鼠由蒸馏水引起的吞咽开始。

• 发表时间: 2021
• 作者: Satomi Kawada;Titi Chotirungsan;Yuhei Tsutsui;Midori Yoshihara;Kouta Nagoya;Jin Magara;Takanori Tsujimura;Makoto Inoue;中嶋優太，辻村恭憲，川田里美，筒井雄平，吉原 翠，那小屋公太，井上 誠
• 通讯作者: 中嶋優太，辻村恭憲，川田里美，筒井雄平，吉原 翠，那小屋公太，井上 誠