三叉神経第一枝の電気刺激による新たな脳梗塞治療法の基礎的研究

电刺激三叉神经第一支治疗脑梗死新方法的基础研究

• 批准号: 22K16682
• 负责人: 福司 康子
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: Shizuoka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2026-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K16682/
• 关键词: ミトコンドリア脱共役蛋白質; 三叉神経; 脳電気刺激; 脳虚血; 神経保護; 三叉神経第一枝

小脳室頂核（FN）の電気刺激をラット中大脳動脈閉塞後に行うと梗塞巣が縮小することが報告されている。我々はこれまで、FN電気刺激による神経細胞死抑制のメカニズムに関して、FN刺激がコリン作動性神経回路を刺激して大脳皮質神経細胞のミトコンドリア脱共役蛋白質UCP4の発現を誘導し細胞死を抑制することを明らかにしてきた。しかしながらFN刺激は侵襲性が高くヒトへの適用が困難である。そこでFN刺激と同様の効果が期待され侵襲性の低い方法を検討し、三叉神経第一枝の経皮的電気刺激法に着目した。三叉神経第一枝はFNと同様、ダイビング反射（DR）に関係するという報告がある。DRは潜水時、低酸素に陥った時に脳への血流を増やすことで生存しようとする反射反応であるが、三叉神経第一枝の刺激を行うことで細胞死を抑制できるのではないかと考える。今年度は刺激を行うためのシステム構築および刺激用電極の試作・改良を行った。まず三叉神経に直接作用すると思われるコークスクリュー型の電極やまたニードル型の電極を検討した。三叉神経刺激によって血圧が変動するという報告があることから、大腿動脈にカテーテルを挿入したSDラットを用いて、動脈圧を計測しながら三叉神経第一枝の経皮的電気刺激を行った。しかしながら現時点では、ラット個体によって血圧変動が異なり（昇圧、降圧、また変動が見られない場合もあるなど）、安定した計測を行うに至っていない。

据报道，大鼠大脑中动脉闭塞后对小脑顶核（FN）进行电刺激可缩小梗塞面积。关于FN电刺激抑制神经细胞死亡的机制，我们之前已经阐明了FN刺激刺激胆碱能神经回路并诱导大脑皮层神经元线粒体解偶联蛋白UCP4的表达，从而抑制细胞死亡。然而，FN 刺激具有高度侵入性，难以应用于人类。因此，我们研究了一种有望与 FN 刺激具有相同效果的侵入性较小的方法，并重点关注三叉神经第一分支的经皮电刺激。据报道，三叉神经第一分支与FN一样，参与潜水反射（DR）。 DR 是一种反射反应，在潜水过程中缺氧时试图通过增加大脑血流量来求生，但也可以通过刺激三叉神经第一分支来抑制细胞死亡。今年，我们建立了一个刺激系统，并对刺激电极进行了原型设计和改进。首先，我们研究了螺旋型电极和针型电极，它们被认为直接作用于三叉神经。由于有报道称，血压会因刺激三叉神经而发生变化，因此我们将导管插入股动脉的 SD 大鼠，在测量动脉压的同时，对三叉神经第一分支进行经皮电刺激。然而，目前，血压波动因大鼠个体而异（有时血压升高，有时下降，有时无变化），无法进行稳定的测量。