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。

这项研究是一种果肉A-纤维和锚定的C型纤维，可将中心路从动脉压到自主神经系统，用于干预自主神经系统的医学和工程治疗，并治疗心脏失败和高血压等心血管疾病目的是阐明使用系统工程方法在各种病理条件下纤维调节的作用和纤维变化的作用。今年，实验是在麻醉大鼠下进行的，并且精选的是，交感神经系统主要是通过纤维中的C纤维进行调节的，在低压和高压频率下，纤维A纤维A纤维和低压低压电刺激。 C纤维 - 药物阻断实验被证明结合了。接下来，在低压高频刺激（基于A的纤维的刺激）中，交感神经活性和血压降低不会持续30秒，而高电压较低 - 频率刺激（C. C.已经表明，抑制神经活性和严重血压的降低将持续更长的时间。另外，通过将这种刺激方法与两个值白噪声结合在一起，单独量化了纤维中心路径的动态特征和C纤维中心路径的动态特征。结果，A-纤维的中心特性表明具有差异特征，其中调节增益随输入调制频率从0.1增加到1 Hz而增加，并且在0.01Hz调制频率中只有少量调整增益。另一方面，C纤维的中心特性在频率依赖性调节增益上的变化很小，仅表明弱差异特性。迄今为止，已经有关于A和C纤维压力接收容器中火灾特性差异的报道，但是中心路线的差异鲜为人知。这项研究的结果表明，与 - 纤维相比，通过C纤维在中心路径中反映在中心路径中反射的动脉压引起的长期交感神经活性和血压降低。在使用压力接收容器反射的降压治疗中，与纤维相比，调节刺激条件作为靶向纤维更为重要。