著者

安井 正佐也 木山 博資 水村 和枝 時實 恭平 校條 由紀 吉村 崇志

出版者

名古屋大学

雑誌

若手研究(B)

巻号頁・発行日

2014-04-01

---

本研究は,異なるストレスを負荷した二つのモデル動物(慢性疲労症候群CFSモデル,線維筋痛症FMモデル)の病的疼痛について研究を行った.その結果,いずれのモデルにおいても機械的アロディニアや筋性痛覚過敏が誘発することを実証した.さらに末梢組織に炎症等は認めないが,いずれのモデルにも,腰髄後角でミクログリアの活性化を認めた.このミクログリア活性化を薬剤(ミノサイクリン)で抑制すると,有意に機械的アロディニアおよび筋性痛覚過敏を抑制した.この事から,ストレス負荷によって生じる異常な疼痛の発症に,ミクログリアが大きく関与していることが示唆された.

著者

水村 和枝

出版者

The Japan Society for Oriental Medicine

雑誌

日本東洋醫學雜誌 = Japanese journal of oriental medicine (ISSN:02874857)

巻号頁・発行日

vol.62, no.2, pp.196-205, 2011-03-20

---

鍼灸ではその入力系として筋無髄神経(C線維)が働いていると言われている。筋無髄神経受容器の中でも,中等度以上の機械刺激,熱刺激,発痛物質のいずれにも反応するポリモーダル受容器が鍼灸効果には重要であると考えられている。本講演では,筋ポリモーダル受容器の反応特性,特に機械刺激に対する感作について紹介する。<BR>ポリモーダル受容器は,筋C線維中の機械感受性受容器の中でラットでは約5割を占め,非ポリモーダル受容器(熱刺激に反応しない)と比べて機械刺激に対する反応の閾値に差は無いが,その放電数は少ない。熱に対する反応閾値は41°C近辺である。この受容器の機械反応は,ブラジキニン,プロスタグランジン,ヒスタミン,酸等によって増強される。最近話題となっている炎症メディエーターの1つに神経成長因子(NGF)がある。NGFは,個体の発達途上ではその名前の通り神経の生存・分化に必須であるが,成長した後は炎症部位で炎症細胞(マクロファージ,肥満細胞など)や線維芽細胞によって産生され,痛みの受容器の熱に対する反応や機械刺激に対する反応を感作し,痛覚過敏に大きな役割を担う。ヒトでNGFを筋注すると数日間続く筋機械痛覚過敏が出現することが知られている。筆者らのグループは最近,このNGFが炎症細胞の出現なしに筋で増加することを見出した。不慣れな運動をすると,運動後に遅れて筋痛が出現することを遅発性筋痛と言うが,NGFは運動後12時間程度遅れて筋において増大し,2日後まで増大している。運動後2日目の,遅発性筋痛が最も強い時期に,抗NGF抗体を筋注すると遅発性筋痛は減弱するので,筋C線維受容器の機械感受性をNGFが増大させた結果が遅発性筋痛である,と考えられる。遅発性筋痛のラットの筋に炎症細胞は出現していないので,NGFを産生しているのは炎症細胞ではなく,筋細胞そのものか,血管または結合組織であろうと推測される。また,遅発性筋痛状態で感作されている受容器は,熱感受性,つまりポリモーダル受容器が多い傾向があった。多くの筋性疼痛は非炎症性であるので,筋でNGFが非炎症性に産生されると言うことは,他の筋性疼痛状態でもNGFが産生され,筋C線維受容器を感作して痛覚過敏状態を引き起こしている可能性がある。今後明らかにすべき課題である。

著者

浦川 将 高本 考一 酒井 重数 堀 悦郎 松田 輝 田口 徹 水村 和枝 小野 武年 西条 寿夫

出版者

JAPANESE PHYSICAL THERAPY ASSOCIATION

雑誌

日本理学療法学術大会

巻号頁・発行日

vol.2012, pp.48100197-48100197, 2013

---

【はじめに、目的】激しい運動後、酷使した筋肉をアイシングにより冷却したり、逆に加温することにより筋機能の回復を図ることは、スポーツの現場で日常的に行われている。これら寒冷・温熱療法は、運動後の筋肉の痛みに対する理学療法として、野球を始めサッカー、水泳、ラグビーなど幅広いスポーツの現場や臨床で適用されている。しかし、その寒冷・温熱療法の効果や作用機序に関しては、十分な検討が行われていない。そこで我々は、寒冷・温熱療法が及ぼす効果とその機序解明を目的に、ラット腓腹筋の伸張性収縮による遅発性筋肉痛モデル用い、寒冷および温熱刺激が遅発性筋肉痛に与える影響を検討した。【方法】6 週齢のSD雄ラットを十分に馴化させ、痛み評価テストを事前に行った。痛みの行動学的評価は、von FreyテストとRandall-Selitto法を用いて、覚醒下のラット腓腹筋上の皮膚へ圧痛刺激を加え、逃避行動を起こす閾値を計測した。ついで、ペントバルビタール麻酔下にて腓腹筋へ電気刺激を加え、筋収縮を誘発するとともに他動的に筋を伸張させる運動(伸張性収縮運動)を500 サイクル繰返した。その後、ラットを運動終了直後から20 分間寒冷刺激を行う群(寒冷群)、温熱刺激を行う群(温熱群)、および刺激を加えない群(対照群)の3 群に分けた(合計N = 37)。寒冷・温熱刺激ともにゲル状パックを用い、それぞれ摂氏10 度および42 度に調整したものを、腓腹筋上の皮膚の上に静置した。これら伸張性収縮運動時とその後20 分間の腓腹筋表面温度(剃毛した皮膚上から)の変化をサーモグラフィにより測定した。伸張性収縮運動翌日から圧痛閾値の推移を計測した。【倫理的配慮】「国立大学法人富山大学動物実験取扱規則」の規定に基づき、厳格・適正な審査を受け承認を得た後、研究を行った。【結果】500 回の伸張性収縮運動により、腓腹筋表面温度が平均約3 度有意に上昇した。伸張性収縮運動に対する介入後、対照群では筋表面温度の変化が見られないのに対し、寒冷群では有意な温度低下を、温熱群では有意な温度上昇が認められた。対照群では、皮膚表層の圧痛閾値を反映するvon Freyテストにおいて伸張性収縮運動前後で閾値に変化が認められなかったが、深層の筋に及ぶ圧痛閾値を評価するRandall-Selitto法では、運動の2 日後から4 日後にかけて有意に閾値が低下し、遅発性筋痛の発現が確認された。寒冷刺激群では、Randall-Selitto法において4 日後のみ圧痛閾値が低下し、対照群との間に有意差は認められなかった。一方、温熱刺激群では、von FreyテストとRandall-Selitto法の双方において、運動前後で圧痛閾値に変化は認められず、運動3 日後(<i>P</i> = 0.083)および4 日後(<i>P</i> < 0.005)において対照群より閾値が上昇した。【考察】本研究では、伸張性収縮運動後に現れる遅発性筋痛に対する寒冷および温熱療法の効果を検討した。その結果、寒冷療法は対照群と比較して遅発性筋痛を抑制しなかった。今回の結果と同様に、組織学的(Takagi, R., et al, J Appl Physiol, 110, 2011)および筋出力(Ohnishi, N., et al, J Therm Biol, 29, 2004)の観点から、運動後の寒冷療法・アイシングの効果に関しては否定的な報告がある。これらのことから、運動後の筋肉冷却は今後検討を要すると考えられる。一方、温熱刺激では遅発性筋痛が抑制された。本研究の結果より伸張性収縮運動中には腓腹筋表面の温度が上昇していることから、収縮筋における代謝亢進と血流増加が示唆される。温熱療法は、加温することによりこの生理学的反応を促進し、筋の障害に対して保護的に作用することが示唆され、遅発性筋肉痛を抑制したと考えられる。今後、筋の代謝と血流変化の観点から検討を加えていく予定である。【理学療法学研究としての意義】骨格筋の痛みに対する寒冷療法、温熱療法の効果に関する知見と、今後の科学的機序解明への可能性を示した。

著者

余 錦 佐藤 純 舟久保 恵美 小畑 光央 水村 和枝

出版者

日本生理学会

雑誌

日本生理学会大会発表要旨集

巻号頁・発行日

vol.2004, pp.S245, 2004

---

To examine the effects of change in meteorological factors on autonomic parameters in conscious animals, male Sprague-Dawley rats (n = 11) were exposed to lowering barometric pressure (LP) in a climate-controlled room. Systemic blood pressure (BP) was telemetrically recorded using a radio-transmitter equipped with a BP transducer. Heart rate (HR) was calculated from BP data and pulse interval variability was analyzed by power spectrograms obtained by the fast-Fourier transform algorithm. The low-frequency (LF: 0.02-0.6 Hz) power, high-frequency (HF: 0.8-3.0 Hz) power and LF/HF ratio, an index of relative sympathetic activity, were calculated. The rats were exposed to LP by decreasing the barometric pressure of the room by 27 hPa lower than the atmospheric pressure. This was done over 8 min. The pressure was maintained at this level for 29 min, and then returned to the baseline pressure over 8 min. The BP markedly increased after reaching the pre-set low pressure and reached the peak value at the middle of LP-exposure period. The HR and LF/HF ratio clearly rose in the early part of the LP-exposure period and then gradually decreased to the level before exposure. The LF/HF ratio also transiently increased at the recompression period. These results show that lowering barometric pressure within the range of natural environmental fluctuation induces autonomic responses in conscious rats. The increase in the LF/HF ratio during LP exposure indicates that low pressure environment induces sympathetic > parasympathetic activation. <b>[Jpn J Physiol 54 Suppl:S245 (2004)]</b>

著者

舟久保 恵美 佐藤 純 水村 和枝

雑誌

日本生気象学会雑誌 (ISSN:03891313)

巻号頁・発行日

vol.48, no.3, 2011-09-01

著者

田中 正文 毛利 元彦 水村 和枝

出版者

名古屋大学

雑誌

基盤研究(C)

巻号頁・発行日

1998

---

今回の一連の実験では、長期間閉鎖・隔離された環境(海洋科学技術センター設置の潜水シミュレーターを使用)にお互いに未知である20代の男性5人を被験者とし、そこでの人間関係を中心とした行動パターンやそれに伴う心身両面でのストレス度について研究した。測定項目は共同生活中の人間関係を含む行動分析、精神的ストレスの知覚への影響や計画立案などの精神集中度の変化、対人関係の距離などであった。さらに、閉鎖・隔離環境への隔離前後、隔離中の血液分析により、内分泌系ストレス因子やNK活性の測定を行うとともにアクティグラム使用による行動量の測定、睡眠時の脳波や心電図解析により自律神経機能の変化をも検討した。結果の概要:5人で開始した実験であったが、開始2日目に1人の被験者が脱落し、以降は4人で行った。今回もリーダーの役割を果たす者の存在は認められず、結果的に2-1-1の集団構造に落ち着いた。このような構造の中で、他の成員から排斥されていると感じていた2人の被験者において内分泌系ストレス因子の顕著な上昇が観察され、閉鎖・隔離終了まで他の2人の被験者とは有意な差が認められた。閉鎖・隔離環境は刺激が少ない環境である。そこでストレスを最小限に押さえ、出来るだけ快適な生活を送ろうとすれば、自分たちで刺激を減少させる方向に彼らの行動を制御した。それは、例えば、被験者間のコミュニケーションの減少や環境内での行動量の減少であった。このような現象は現代社会において顕著に観察されていることであり、現代の人々、特に若者たちが新しい状況に直面したとき、人間関係も含む状況への適応能力において劣っていることを再証明したことになる。

著者

宮原 謙一郎 若月 康次 坪島 功幸 太田 大樹 片野坂 公明 水村 和枝 西条 寿夫 田口 徹

出版者

一般社団法人日本理学療法学会連合

雑誌

理学療法学 (ISSN:02893770)

巻号頁・発行日

pp.12243, (Released:2022-08-05)

参考文献数

25

---

【目的】線維筋痛症は広範囲の痛みを主訴とする慢性疾患であるが,痛みの主たる発生源である筋組織内の変化は十分に特徴づけられていない。本研究では,線維筋痛症モデルラットを用いた組織学的解析からこの点の解明を試みた。【方法】7~9週齢の雄性SDラットに,生体アミンの枯渇剤であるレセルピンを投与し線維筋痛症モデルを作製した。モデル動物の下腿筋標本において,壊死線維や中心核線維の有無,筋湿重量や筋線維横断面積の変化を観察・定量化した。【結果】モデル動物では,壊死線維や中心核線維は観察されなかったが,筋湿重量が顕著に低下し,筋線維横断面積が顕著に減少することがわかった。【結論】本研究ではレセルピン投与による線維筋痛症モデルラットの筋内に生じる組織学的変化を明らかにした。得られた結果は難治性疼痛である線維筋痛症のメカニズム解明に繋がる基礎的知見であり,同疾患に対する理学療法アプローチの確立に有用であると考えられる。

著者

水村 和枝

出版者

日本自律神経学会

雑誌

自律神経 (ISSN:02889250)

巻号頁・発行日

vol.56, no.3, pp.119-122, 2019 (Released:2019-09-27)

参考文献数

25

---

筋や筋膜の疼痛メカニズムを明らかにするため,筋・筋膜性疼痛症候群のモデルとして使われる遅発性筋痛(DOMS)を解析した.DOMSには従来考えられてきた筋損傷・炎症メカニズムは必須ではなかった.筋機械痛覚過敏を引き起こす経路には,運動中に産生されるブラジキニン様物質-B2ブラジキニン受容体-神経成長因子の経路と,COX-2-プロスタグランジン-グリア細胞由来神経栄養因子の経路の2つがある.両因子は筋細胞・筋衛星細胞によって産生され,筋細径線維受容器の機械感受性を高める.日常的に筋が行っている仕事の中に筋自身に神経栄養因子を産生させる要素があり,筋機械痛覚過敏を引き起こすことが示された.

著者

田口 徹 水村 和枝 メンゼ ジークフリート ホハイセル ウルリッヒ

出版者

名古屋大学

雑誌

若手研究(B)

巻号頁・発行日

2008

---

1)遅発性筋痛における筋機械痛覚過敏にTRP(Transient Receptor Potential)チャネルや酸感受性イオンチャネルが関与することを明らかにした。2)遅発性筋痛にブラジキニンB2受容体の活性化、および神経成長因子が極めて重要な役割を果たすことを示した。3)遅発性筋痛では筋よりも筋膜への侵害刺激に対する感受性が高まっていることを示した。4)筋侵害受容器の機械感受性は加齢により亢進し、一方、皮膚侵害受容器の機械感受性は加齢により低下することを示した。5)脊髄後角ニューロンの細胞外記録により、腰部筋・筋膜に起因する腰痛の脊髄機構を明らかにした。6)圧迫刺激による骨格筋からのATP放出を定量化した。7)繰り返し寒冷ストレス負荷により慢性筋痛動物モデルを作成した。8)骨格筋機械感受性C線維の半数はアクロメリン酸-Aに対して興奮作用を示し、侵害受容器終末にアクロメリン酸-Aに特異的な新規受容体が存在する可能性を示唆した。

著者

佐藤 純 鈴木 義明 河西 稔 水村 和枝

雑誌

末梢神経 = Peripheral nerve (ISSN:09176772)

巻号頁・発行日

vol.12, no.1, pp.137-140, 2002-05-31

著者

水村 和枝 小崎 康子 片野坂 公明 本多 たかし

出版者

名古屋大学

雑誌

基盤研究(B)

巻号頁・発行日

2006

---

筋機械痛覚過敏の末梢性機構を明らかにするため、持続が数日の伸張性収縮(LC)負荷による筋性疼痛のラットモデル(遅発性筋痛、DOMS)を作成し、1.筋圧迫・収縮に伴って遊離・放出される感作性物質の量的変化、それによる筋C線維受容器の感作,2.筋C線維受容器のイオンチャネル、受容体の発現変化,3.筋浮腫に伴う受容器終末の物理的(機械的)環境の変化、の3点について調べ,以下の点を明らかにした。1.取り出し筋標本の灌流液中のATP量は筋圧迫によって増大し、運動後2日目にもその量に変化は無かった。しかし、ATPは100μMまで筋細径線維受容器の機械感受性をむしろ抑制した。B2受容体拮抗薬、COX阻害薬、抗NGF抗体投与の遅発性筋痛に対する影響を調べたところ、遅発性筋痛の始発にはB2受容体を介しブラジキニンが、またCOX2が関わり、維持にはNGFが関わっていることが明らかになった。これに対応して、COX2のmRNA及び蛋白質はLC直後から12時間後まで増大し、NGFのmRNAは12時間後から2日後まで増大していた。NGFの筋注によって筋細径線維受容器の機械感受性は投与30分後から増大し、運動後の筋機械痛覚過敏における役割を支持する結果となった。2.suppression subtractive hybridizationによりLC2日後の後根神経節で増大するRNAを調べたところ、65種が見出された。そのうち痛みと関係があるannexinA2とcalbindin1の発現をRT-PCRで調べたところ、LC2日目の後根神経節で有意に増大していた。3.運動後の筋は対側と比べ約5%重く、浮腫状態であることがわかった。筋におけるアクアポリン1,4の免疫組織化学を行ったところ、その発現には一定の傾向が見られなかった。