機能的過負荷による骨格筋線維組成の変化に及ぼす神経の役割

神经在功能超负荷引起的骨骼肌纤维组成变化中的作用

• 批准号: 08780096
• 负责人: 山口 明彦
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: Health Sciences University of Hokkaido
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-08780096/
• 关键词: 除神経; 代償性肥大; 協働筋切除; 筋線維組成

本研究では協働筋切除による筋線維組成の変化が神経支配の有無によって影響を受けるかどうか調べるために、正常に神経支配されたラットと除神経されたラットについて腓腹筋とヒラメ筋を切除したときの足底筋の形態的変化について観察を行った。被験動物として成熟したWistar系雄性ラット(380〜700g、15匹)を用い、正常に神経支配されたラット群(8匹)と除神経ラット群(7匹)に分けた。さらにそれぞれの群について一方の脚に対し足底筋の協働筋である腓腹筋とヒラメ筋を切除することによって足底筋に対し過負荷をかけ(OL脚、DN+OL脚)、反対脚に対しては偽手術のみを施し、それぞれC脚、DN脚とした。除神経は脛骨神経を約0.5mm取り除くことによって行われた。3週間後、足底筋に対しmyosinATPase染色(preincubation pH10.3、4.6、4.3)を施し、筋線維をtype I、IIA、IIB、IICに分類した。OL脚の足底筋はC脚と比較して有意な筋重量の増加を示した。筋線維タイプ別横断面積の観察においても、OL脚はC脚と比較してtype I、IIA、およびIIB線維のいずれにおいても有意に大きかった。除神経下において協働筋切除を施したDN+OL脚はDN脚よりも有意に筋重量が大きく、筋線維横断面積についてもtype IIB線維については有意な違いは観察されなかったものの、type I、およびIIA線維についてはDN+OL脚はDN脚よりも有意に大きかった。このように足底筋の協働筋切除による筋肥大は除神経を施しても維持されていた。一方、筋線維組成について観察すると、OL脚はC脚と比較してtype IIB線維の割合の低下とtype IIC線維の割合の増加が観察された。しかしながら、除神経を施したラットでは協働筋切除によって足底筋の筋線維組成に変化がみられなかった。このことは協働筋切除による筋線維組成の変化は神経からの影響を少なからず受けている可能性を示唆する。

在这项研究中，我们研究了协同肌肉切除引起的肌纤维组成的变化是否受到神经支配存在与否的影响，我们观察了跖肌的形态变化。采用成年雄性Wistar大鼠(380-700g，15只)作为试验动物，分为正常神经支配组(8只)和去神经支配组(7只)。此外，在各组中，从一条腿中去除腓肠肌和比目鱼肌，它们是跖肌的配合肌肉，以使跖肌超负荷（OL腿、DN+OL腿），并且跖肌从另一条腿开始超负荷。在这些情况下，仅进行假手术，分别产生 C 腿和 DN 腿。通过去除约0.5mm的胫神经来进行去神经术。三周后，用肌球蛋白ATP酶对跖肌进行染色（预孵育pH 10.3、4.6、4.3），将肌纤维分为I型、IIA型、IIB型和IIC型。与C腿相比，OL腿的跖肌肌肉重量显着增加。按肌纤维类型截面积观察还发现，OL腿的I、IIA、IIB型纤维明显大于C腿。去神经下进行协同肌肉切除的DN+OL腿的肌肉质量显着大于DN腿，并且IIB型纤维的肌纤维横截面积没有观察到显着差异，但I型和I型纤维的肌纤维横截面积没有观察到显着差异。 IIA纤维，DN+OL腿明显大于DN腿。这样，即使在去神经后，跖肌协同消融引起的肌肉肥大仍得以维持。另一方面，观察肌肉纤维组成时，与C腿相比，OL腿中观察到IIB型纤维的比例减少，IIC型纤维的比例增加。然而，在去神经支配的大鼠中，协同肌肉消融后没有观察到跖肌的肌纤维组成发生变化。这表明协同肌切除术引起的肌纤维组成的变化可能在一定程度上受到神经的影响。