循環器疾患における圧反射異常の神経性メカニズムの解明とその医工学的治療応用

阐明心血管疾病压力反射异常的神经机制及其医学工程治疗应用

基本信息

批准号：
11F01705
负责人：
杉町勝
金额：
$ 1.02万
依托单位：
National Cardiovascular Center Research Institute
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2011
资助国家：
日本
起止时间：
2011 至 2012
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は自律神経系に介入して心不全や高血圧等の循環器疾患を治療する医工学的治療に関して、動脈圧受容器から自律神経中枢への求心路を構成する有髄A線維と無髄C線維が交感神経性の血圧調節に果たす役割や、種々の病態における各線維の変化について、システム工学的な方法論を用いて解明することを目的とする。本年度は麻酔下ラットにおいて実験を行い、低電圧高頻度の電気刺激では主にA線維、高電圧低頻度の電気刺激では主にC線維を介して交感神経が調節されることを、選択的なC線維の薬理的遮断実験と組み合わせて証明した。次に、低電圧高頻度刺激(A線維主体の刺激)では交感神経活動の抑制と体血圧の低下が30秒間持続しないのに対して、高電圧低頻度刺激(C線維主体の刺激)では交感神経活動の抑制と体血圧の低下がより長く持続することを明らかにした。また、この刺激方法を二値白色雑音と組み合わせることにより、A線維の中枢経路の動的特性と、C線維の中枢経路の動的特性を個別に定量化した。その結果、A線維の中枢特性は、0.1～1Hzにかけて入力の変調周波数が高くなるほど調節ゲインが大きくなる微分特性を示し、0.01Hzの変調周波数では小さな調節ゲインしか示さなかった。これに対して、C線維の中枢特性は周波数依存的な調節ゲインの変化が小さく、全体として弱い微分特性しか示さなかった。これまでに、A線維とC線維の圧受容器における発火特性の違いに関する報告はあったが、中枢経路の違いについてはほとんど知られていなかった。本研究結果より、動脈圧反射による長期の交感神経活動抑制と血圧低下には、A線維よりもC線維を介する中枢経路が重要な役割を果たしていることが明らかとなった。圧受容器反射を利用した降圧治療においてはA線維よりもC線維を標的として刺激条件を調節することが重要と考えられる。

这项研究旨在澄清髓鞘的A和C纤维的作用，该纤维构成了从动脉压力感受器到自主神经系统的传入，以治疗心血肿和高血压等心血管疾病，使用系统工程方法来阐明骨髓纤维和C纤维的作用，从而形成肌伴侣的伴随，从而形成了伴随着伴随的伴随术的动物，从而构成了伴随式术语的伴随室外的室内术语。调节以及在各种病理条件下每只纤维的变化。今年，我们在麻醉大鼠中进行了实验，并证明交感神经主要是通过低压，高频电刺激的纤维来调节的，主要是通过与选择性C纤维相结合的高压，低频电刺激的C纤维来调节。接下来，我们发现低压高频刺激（A纤维刺激）抑制了交感神经活性并降低体血30秒，而高压低频刺激（C纤维刺激）抑制了交感神经刺激（刺激）抑制了神经活性，并降低了身体血压的时间更长。此外，通过将这种刺激方法与二元白噪声结合在一起，单独量化了纤维中心途径和C纤维中心途径的动态特性。结果，A纤维的中心特征表现出差异特征，在该特征中，随着输入的调制频率从0.1增加到1 Hz，调节增益增加，并且在调制频率为0.01 Hz时仅显示了较小的调整增益。相比之下，C纤维的中心特性显示了调制增益的频率依赖性较小，并且总体上显示了弱差异特征。迄今为止，已经有报道说，压力感受器中A和C纤维之间的射击性能差异，但对中心途径的差异知之甚少。这项研究的结果表明，通过C纤维而不是纤维的中心途径在长期抑制交感神经活性并降低因动脉降压引起的血压中起着重要作用。在使用压力感受器反射的降压治疗中，认为靶向C纤维而不是纤维以调节刺激条件很重要。