モデル動物で脳卒中発症後の疼痛を再現
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高齢化が進む国内では、脳卒中などの脳損傷は後遺症をもたらし、リハビリテーションでの回復を要するため深刻な社会問題となる。
国立研究開発法人産業技術総合研究所（産総研）は9月12日、長坂和明氏（産総研人間情報研究部門システム脳科学研究グループ技術研修員）、高島一郎氏（同研究グループ長）、松田圭司氏（同主任研究員）、肥後範行氏（同主任研究員）らの研究グループが、脳卒中後に生じる痛み（疼痛）のメカニズムの解明や、脳卒中後疼痛の治療法を評価するためのサルのモデル動物を開発したことを発表した。
同研究結果は、国際科学誌「Scientific Reports」（電子版）に掲載されている。
従来の鎮痛剤では効果がない『脳卒中後疼痛』
脳卒中では、脳の「視床」領域に損傷を受けた場合、『脳卒中後疼痛』という痛みが生じるケースがある。
この痛みは永続的に続くこともあり、日常生活の動作・リハビリテーションは著しく阻害される。また、本来は痛くない軽い感覚刺激でも痛いと感じる感覚異常の「アロディニア」という症状もみられることがある。
脳卒中後疼痛は脳卒中を発症した後、数週間～数か月経過後に出現し、この間の脳の変化が痛みを生み出すとも考えられてきたが、そのメカニズムは不明で、治療技術は確立しておらず、従来の鎮痛薬ではあまり効果がない。
この治療技術の開発においては、脳卒中後疼痛の症状を再現できる『モデル動物』の確立が求められていた。
視床の後外側腹側核に局所的な脳出血のあるサル
産総研は、モデル動物による脳損傷後の機能回復メカニズムを研究しており、脳機能の回復支援のリハビリテーション技術開発を行っている。
同研究グループは今回、リハビリテーションを阻害する要因である『脳卒中後疼痛』の問題への取り組みとして、局所脳損傷作成と行動評価技術を活用。
モデル動物としてヒトに近い脳を持つサルの脳で、体性感覚情報（皮膚に触れたときの感覚の情報）を中継する視床の後外側腹側核に局所的な脳出血を作成することで、感覚刺激に対するサルの逃避行動を調べた。
脳損傷が安定して数週間経過後、脳損傷前は逃げなかった軽い触覚や温度などの刺激にも逃げるサルの様子を観察した。
この研究結果から、「アロディニア」のような症状が生じていると考えられ、これは、脳卒中患者の脳卒中後疼痛の病態と類似しているという。
さらに、疼痛の発症との関連が示唆される「ミクログリア」の変化を調査したところ、損傷周囲領域のニューロン近くに活性化したミクログリアの集積が確認できたという。
モデル動物による脳の変化解析・治療法開発などへ
これまでに、モデル動物としてげっ歯類を用いた研究は複数あったものの、アロディニア発症に至る時間経過はヒトとは異なるものだった。
今回の研究では、サルをモデル動物としたことで、ヒトの患者に最も近い病態が得られ、活性化したミクログリアの顕著な増加は脳出血の3か月後でも見られ、げっ歯類モデルよりも長く続いた。
これは、脳卒中後疼痛患者と同様の時間経過で脳に不適切な変化が生じていると考えられるという。
今後は今回開発したモデルを用いることで、脳卒中後疼痛を招くと考えられる脳の異常な変化の解明、病気を根治する治療法の開発につながる可能性がある。
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