慢性閉塞性肺疾患の認知機能低下における脳血管動脈硬化の役割

脑血管动脉硬化在慢性阻塞性肺疾病认知能力下降中的作用

基本信息

批准号：
20K11186
负责人：
岩本えりか
金额：
$ 2.83万
依托单位：
Sapporo Medical University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は、慢性閉塞性肺疾患（COPD）患者の認知機能低下に関与する脳循環機能の変化を解明すること、また、呼吸筋疲労が脳循環機能の変化を介して認知機能低下に関与するかを明らかにすることを目的としている。本研究申請時には外来COPD患者を被験者として用いる予定であったが、COPD患者はCOVID-19に対してより重症化のリスクが高くリクルート困難であったため、本研究のメインテーマである「COPDにおける呼吸機能の変容が脳血管および認知機能に与える影響」を明らかにするために、健康成人を用いたCOPDモデル実験を推進した。具体的には、以下の２つの研究を行った。１）健康成人に対して、吸気に段階的に呼吸抵抗を負荷し、呼吸筋疲労を引き起こした。その後、呼吸筋疲労ありと疲労なしの２条件で、安静時および運動時の脳血流（中大脳動脈の血流速度、内頸動脈の血流速度・血管径）、全身の循環機能（連続指尖血圧、心拍数、心電図）を測定する実験を実施した。実験は順調に終了し、得られた結果を学会にて発表した。本研究により、呼吸筋疲労は呼吸筋由来の代謝受容器反射を亢進させ、呼吸筋活動増加時（過換気時）における内頸動脈の血管コンダクタンスを低下させることが明らかになった。現在、論文執筆中で近日中に国際誌に投稿予定である。２）健康成人に対して、軽度の呼気抵抗と呼吸コントロールを行うことにより、動的肺過膨張を引き起こし、脳血流（中大脳動脈の血流速度、内頸動脈の血流速度・血管径）、全身の循環機能（連続指尖血圧、心拍数、心電図）、呼吸筋仕事量に与える影響を検討するための予備実験を行った。強度や呼吸の設定は順調に進んだものの、口腔内圧を出力するために呼気ガス分析装置のシステム改修が必要なことが判明し、2023年5月に改修を実施する予定である。システム改修が終了次第、本測定に進む予定である。

本研究旨在阐明慢性阻塞性肺疾病（COPD）患者认知能力下降所涉及的脑循环功能变化，同时也阐明呼吸肌疲劳通过脑循环功能变化参与认知能力下降的目的。是为了澄清。在申请本研究时，我们计划使用门诊COPD患者作为受试者，但由于COPD患者因COVID-19而病情加重的风险较高，且招募困难，因此本研究的主题是为了阐明功能变化对脑血管和认知功能的影响，我们以健康成年人为对象进行了COPD模型实验。具体来说，我们进行了以下两项研究。 1）健康成人吸气时分阶段施加呼吸阻力，引起呼吸肌疲劳。随后进行脑血流量（大脑中动脉血流速度、颈内动脉血流速度和血管直径）、全身循环功能（连续测量指尖血压、心率、心电图）的实验。实验成功完成，并在学术会议上公布了结果。这项研究表明，呼吸肌疲劳会增强源自呼吸肌的代谢感受器反射，并在呼吸肌活动增加（换气过度）时降低颈内动脉的血管传导性。我目前正在写一篇论文，并计划很快将其提交给国际期刊。 2）健康成人，通过进行轻微的呼气阻力和呼吸控制，诱发动态肺过度充气，诱发脑血流（大脑中动脉的血流速度、颈内动脉的血流速度和血管直径）），进行了初步实验以检查对全身循环功能（连续指尖血压、心率、心电图）和呼吸肌工作的影响。虽然强度和呼吸设置进展顺利，但发现呼出气分析仪的系统需要修改才能输出口内压力，修改计划于2023年5月进行。我们计划在系统改造完成后立即进行实际测量。

项目成果

期刊论文数量（24）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Dynamic resistance exercise-induced pressor response does not alter hypercapnia-induced cerebral vasodilation in young adults

动态阻力运动引起的升压反应不会改变年轻人高碳酸血症引起的脑血管舒张

DOI：
10.1007/s00421-022-05096-x
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
3
作者：
Sakamoto Rintaro;Sato Kohei;Ogoh Shigehiko;Kamoda Tatsuki;Neki Toru;Katayose Masaki;Iwamoto Erika
通讯作者：
Iwamoto Erika

Greater increase in internal carotid artery shear rate during aerobic interval compared to continuous exercise in healthy adult men

与健康成年男性连续运动相比，有氧间歇期间颈内动脉剪切率增加更大

DOI：
10.14814/phy2.14705
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
2.5
作者：
Ogoh Shigehiko;Washio Takuro;Suzuki Kazuya;Iemitsu Motoyuki;Hashimoto Takeshi;Iwamoto Erika;Bailey Damian M.
通讯作者：
Bailey Damian M.

加齢・糖尿病にともなう血管機能の変化とその計測について

衰老和糖尿病引起的血管功能变化及其测量