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ラット廃用性関節拘縮・筋萎縮モデルにおける疼痛関連物質発現に関する研究

大鼠废用性关节挛缩/肌肉萎缩模型中疼痛相关物质的表达研究

基本信息

批准号：
17K01451
负责人：
中川敬夫
金额：
$ 2.91万
依托单位：
Kanazawa Medical University (2019)Kanazawa University (2017-2018)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2017
资助国家：
日本
起止时间：
2017-04-01 至 2020-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17K01451/
关键词：
ラット廃用関節拘縮筋萎縮 Semapholin 3A 疼痛 Semaphorin 3A 関節症痛覚過敏 semaphorin 3A 理学療法

项目摘要

ラットに逆行性神経トレーサーであるFluorogold(FG)を右足関節内に1,1’dioctadecyl-3,3,3’,3’-tetramethyl-indocarbocyanine perchlorate (DiI)を右ヒラメ筋膜下に注入し、7日後に蛍光顕微鏡下に足関節とヒラメ筋に分布する髄節・神経根レベルおよび血管周囲神経を確認した。次に、ラットでの関節拘縮・筋萎縮・関節症モデルにおいてvon Frey testによる痛覚過敏の評価法を確立した。本モデルでは、損傷1週間より、痛覚過敏が誘発され、さらに3週間以降も、痛覚過敏が増強した。続いて、若年ラット（8週齢）を用いた本モデルに対しストレッチ、運動療法、温熱療法など各種理学療法手技を加え、von Frey testにて測定した痛覚閾値と神経・筋・関節組織における痛覚関連物質の発現パターンとの相関を検討した。痛覚関連物質として、カルシトニン遺伝子関連ペプチド(calcitonin gene-related peptide, CGRP)、サブスタンスP（Sub-P）、グルタミン酸受容体、グルタミン酸トランスポーター、血管作動性腸ペプチド（vasoactive intestinal peptide, VIP）、一酸化窒素合成酵素 (NOS)、ソマトスタチン、ニューロペプチドY、インターロイキン1β (IL-1β)、腫瘍壊死因子α (TNFα)、インターフェロンγ (IFNγ)、Macrophage inflammatory p rotein-1α (MIP-1α)、Nerve Growth Factor（NGF）をRT-PCR、Western blotting、免疫組織学にて測定した。これらのうち、 CGRP、Sub-P、NGFをラットの下肢関節・筋・血管周囲神経に認めていたが、理学療法手技による痛覚閾値の変化と有意な相関を示したものはなかった。そのため、新規疼痛関連物質を検索したところ、神経伸長阻害因子の一つであるSemaphorin 3Aの発現を関節周囲組織に認め、その分布、発現量について検討した。関節拘縮・筋萎縮・関節症の進行また加齢に伴い、関節周囲組織でのSemaphorin 3Aの発現減弱を認め、痛覚閾値の低下との関連が示唆される結果を得た。

1,1 'dioctadenyl-3,3,3',3'-tetramethyl-indocyanine perchloride (DiI) was injected into the right foot joint under the fascia, and 7 days later, the distribution of 1,1' dioctadenyl-3,3,3'-tetramethyl-indocyanine perchloride (FG) in the foot joint under the microscope was confirmed. In addition, the evaluation method of pain and allergy was established in the case of joint contraction, muscle atrophy and joint disease. The pain and allergy were induced within 1 week after injury, and decreased within 3 weeks after injury. In addition, if the age is 8 weeks, the pain threshold value and the occurrence of pain-related substances in nerve, muscle and joint tissues are determined by using this method, exercise therapy, thermotherapy, various physical therapy techniques and von Frey test. Pain related substances and related substances (calcitonin gene-related peptide, CGRP), P (Sub-P),(Vasoactive intestinal peptide (VIP), mono-acid peptide synthase (NOS), isosorbide dinitrate, isosorbide dinitrate Y, isosorbide dinitrate 1β (IL-1β), tumor necrosis factor alpha (TNFα), isosorbide dinitrate gamma (IFNγ), Macrophage inflammatory protein-1α (MIP-1α), Nerve Growth Factor (NGF) RT-PCR, Western blotting, Immunohistology was performed. The pain threshold of CGRP, Sub-P and NGF in lower limb joints, tendons and peripheral blood vessels is determined by physical therapy. The occurrence of Semaphorin 3A in the periarticular tissue, the distribution and the occurrence of pain-related substances The results showed that there was an increase in the progression of joint contraction, muscle atrophy, joint disease, a decrease in the expression of Semaphorin 3A in periarticular tissues, and a decrease in pain threshold.