脳幹から脊髄内痛覚受容神経回路網への下行性修飾:in vitro脳幹脊髄標本を用いた検討

从脑干到椎管内伤害性神经网络的降序修饰：使用体外脑干-脊髓制剂的研究

• 批准号: 14657397
• 负责人: 中塚 逸央
• 金额: $ 1.98万
• 依托单位: Keio University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-14657397/
• 关键词: 脳幹; 脊髄; 痛覚; 下降性修飾; シナプス伝達; 光学的イメージング法; 膜電位感受性色素; in vitro; 呼吸神経活動; 局所麻酔薬; 光計測法; 細胞外ATP; 膜電位イメージング; 膜電位光計測法; 脳幹脊髄標本; 下行性修飾; 痛覚関連細胞; 脊髄後角; 呼吸神経出力; lidocaine; bupivacaine

本研究においては、若齢ラットin vitro脳幹・脊髄標本に膜電位感受性色素を用いた光学的神経活動イメージング法を応用し、脳幹から脊髄に至る痛覚情報神経処理機構の全容を解明することを目的とした解析を行った。まず脊髄レベルにおける痛覚情報神経処理機構について、脊髄スライス標本に光学的イメージング法を応用し、麻酔臨床で頻用されている局所麻酔薬が脊髄後角神経機構に及ぼす作用をニューロンネットワーク機構のレベルで解明することに成功した。すなわち、局所麻酔薬リドカインとブピバカインについての実験的検討により、これら局所麻酔薬は濃度依存的に脊髄後角神経回路網におけるシナプス伝達を選択的に遮断すること、その作用は脊髄後角浅層(laminae I-II)よりも深層(laminae III-IV)においてより顕著であることを明らかにした。本研究成果は第82回日本生理学会大会(平成17年5月、仙台市)などで発表予定であり、また、英文原著論文として発表するため現在その原稿を準備中である。次いで、脊髄レベルにおける痛覚情報神経処理機構に対する脳幹からの下降性修飾について解析を行った。若齢ラットより脳幹および脊髄を一塊として摘出した。記録用チェンバー内において摘出脳幹脊髄標本の腹側脳幹部が上向き水平になるように置き、脳幹・脊髄移行部で標本を緩やかに曲げ、脊髄(下部頚髄)の横断面が上向き(水平)になるよう固定した。この脊髄(下部頚髄)の横断面における神経活動を光学的イメージング法により解析しうるシステムを完成させた。現在、脳幹部(中脳、橋、延髄)への各種刺激(電気刺激、化学刺激)に対する脊髄後角神経機構への影響を解析中である。今後、新しい鎮痛方法を開発することを念頭に、脳幹からの脊髄痛覚神経機構に対する抑制作用を増強するため薬理学的検討を追加する予定である。

If this study に お い て は, 齢 ラ ッ ト in vitro 脳, dry ridge, marrow specimen に membrane potential susceptibility を pigment with い た optical god 経 activity イ メ ー ジ ン グ method を 応 with し, dry 脳 か ら spinal marrow に to る pain 覚 intelligence god 経 処 manage institution の full capacity を interpret す る こ と を purpose と し た parsing line を っ た. ま ず spinal marrow レ ベ ル に お け る pain 覚 intelligence god 経 処 manage institution に つ い て, spinal marrow ス ラ イ ス specimen に optical イ メ ー ジ ン グ method を 応 with し, hemp 酔 clinical で frequency with さ れ て い る bureau hemp 酔 薬 が Angle after spinal marrow 経 に and god ぼ す role を ニ ュ ー ロ ン ネ ッ ト ワ ー ク institutions の レ ベ ル で interpret す る こ と に successful し た. す な わ ち, bureau hemp 酔 薬 リ ド カ イ ン と ブ ピ バ カ イ ン に つ い て の be of 験 検 に よ り, こ れ ら bureau hemp 酔 薬 は concentration dependent に Angle after spinal marrow 経 god back to the road network に お け る シ ナ プ ス 伝 da を sentaku に of interrupt す る こ と, そ の role は Angle of shallow after spinal marrow (laminae I - II) よ り も deep (laminae III-IV)にお にお てよ 顕 顕 である に とを ら ら に た た This research は physiological society congress 82 back to Japan (pp.47-53 on May 17 years, sendai) な ど で 発 table to set で あ り, ま た, original English thesis と し て 発 table す る た め now そ を の manuscript preparation of で あ る. Time い で, spinal marrow レ ベ ル に お け る pain 覚 intelligence god 経 処 manage institution に す seaborne る 脳 dry か ら の descending property modification に つ い analytical line を っ て た. If a 齢ラットよ 齢ラットよ 脳 dry および spinal cord を is taken from a と て て to extract a た. Within the recording チ ェ ン バ ー に お い て pick the 脳 dry の ventral spinal marrow specimen 脳 cadres が level to き に な る よ う に buy き, 脳, dry ridge, marrow specimens of transitional department で を slow や か に curve げ, spinal marrow (lower 頚 marrow) の cross-sectional が on to き (horizontal) に な る よ う fixed し た. こ の spinal marrow (lower 頚 marrow) の cross-sectional に お け る god 経 activity を optical イ メ ー ジ ン グ method に よ り parsing し う る シ ス テ ム を complete さ せ た. Now, 脳 cadre (脳, bridge, medulla)へ <s:1> various stimuli (electrical stimulation, chemical stimulation)に have an impact on the psychological structure of the posterior horn of the する spinal cord へ を analysis である を open in the future, new し い analgesia 発 す る こ と を thought に, dry 脳 か ら の spinal marrow pain 覚 god 経 institutions に す seaborne る inhibition を raised strong す る た め 薬 of neo-confucianism 検 を additional す る designated で あ る.

项目成果

Kuwana et al.: "Disturbance of neural respiratory control in neonatal mice lacking GABA synthesizing enzyme 67-kDs isoform of glutamic acid decarboxylase"Neurosocience. 120(3). 861-870 (2003)

Kuwana 等人：“缺乏 GABA 合成酶 67-kDs 谷氨酸脱羧酶亚型的新生小鼠的神经呼吸控制紊乱”《神经社会》。

吉田英彰 ら: "整形外科の最新医療 第9章新しい脊髄機能解析法、2.光計測法を用いた脊髄内神経興奮伝播障害の解析"先端医療技術研究所. 4 (2003)

吉田秀明等：“骨科最新医疗第9章新脊髓功能分析方法，2.利用光学测量方法分析椎管内神经兴奋传播障碍”4（2003年）先进医疗技术研究所。

Optical mapping of pontine chemosensitive regions of neonatal rat

新生大鼠脑桥化学敏感区的光学测绘

• 发表时间: 2004
• 期刊: Neuroscience Letters 366・1
• 作者: Inoue M;Lin H;Imanaga I;Ogawa K;Warashina A;Ito Y
• 通讯作者: Ito Y

Fukuda et al.: "Imaging analysis of ischemia-induced spinal neural disturbance"Neuroscience Research. 46(suppl 1). S43 (2003)

福田等人：“缺血引起的脊髓神经紊乱的影像分析”神经科学研究。

Yoshida et al.: "Synaptic blockade plays a major role in the neural disturbance of experimental spinal cord compression"Journal of Neurotrauma. 20(12). 1365-1376 (2003)

Yoshida 等人：“突触阻滞在实验性脊髓压迫的神经紊乱中起着重要作用”《神经创伤杂志》。