駆動圧によって導かれる人工呼吸は、ヒツジモデルにおける局所肺生体力学を最適化します

機械換気ガイダンス下での呼吸圧力の最適化—肺の局所生体力学の改善に関する研究 機械換気は臨床操作において、急性呼吸窮迫症候群(ARDS)の治療や全身麻酔後の肺合併症予防のために一般的に使用されています。しかし、機械換気は肺に有害なストレスと変形を引き起こし、臨床治療の複雑さを増し、さらには死亡につながる可能性があります。研究によると、呼吸系の駆動圧(driving pressure)の増加は機械換気関連の死亡率と直接関連しています。したがって、本研究はこれらの関連性の微視的生体力学要因とその肺内での空間的異質性を探求し、機械換気戦略を最適化することを目的としています。 論文の背景 機械換気操作下で、機械換気の呼気終末陽圧(PEEP)を調整することにより局所肺組織の生体力学状態を最適化し、人工...

心臓手術後の高齢者における脳波誘導麻酔とせん妄

脳波ガイド下の麻酔と心臓手術後の高齢患者のせん妄 研究背景 せん妄(Delirium)は、高齢患者の術後によく見られる合併症であり、特に心臓手術後に多発します。せん妄は認知機能の低下を引き起こすだけでなく、入院期間の延長や医療費の増加をもたらします。現在の予防措置は効果が限定的であり、効果的な予防方法を探るためのさらなる研究が求められています。麻酔中に過度に深い麻酔状態が術後のせん妄の重要な要因とされています。脳波(Electroencephalogram, EEG)の抑制は深い麻酔の生物指標の一つです。したがって、研究者は脳波ガイド下の麻酔を使用して麻酔の深度を減少させることで、術後せん妄の発生率を低下させることができるかもしれないと提案しています。 研究出典 この研究はカナダ心臓麻酔臨床...

CCI-Ionラットにおける三叉神経病態副痛みを調節することに対する視覚遺伝学的神経細胞抑制

光遺伝学による島皮質グルタミン作動性ニューロンの抑制を用いた三叉神経病的疼痛の制御 はじめに 三叉神経病的疼痛(trigeminal neuropathic pain, TNP)は、三叉神経の皮神経節に沿って伝播する急激で激しい刺痛発作を特徴とする重篤な顔面疾患です。TNPの発生率は女性が男性のほぼ2倍です。従来の外科的治療法(根切断術や微小血管減圧術など)は典型的なTNP患者の大多数に有効ですが、非典型的なTNP患者では効果が不十分で、一部の患者では症状が持続したり副作用が生じたりします。そのため、脳の異なる領域についてさらに研究を進め、新しい鎮痛介入法を開発することが急務となっています。 島皮質(insular cortex, IC)は、社会的相互作用、学習と記憶、感情表現、味覚、不安な...

小膠質細胞EPORを介したシナプス除去によるセボフルラン誘発発達性微細運動障害

現代麻酔の安全性研究:マウスの微細運動欠如に関する新たな病理メカニズム 現代麻酔技術の進歩により、毎年何百万もの命が成功する手術に頼っています。しかし、Mayo麻酔安全グループ(MASK)の研究を含む様々な臨床研究は、複数回麻酔を受けた子供たちがより微細な運動制御障害を発症しやすい可能性があることを示しています。しかし、その背後にあるメカニズムはまだ明確ではありません。Neurosci. Bull.誌に掲載された新しい研究は、マウスの微細運動欠如に関連する新たな病理メカニズムを明らかにし、潜在的な介入戦略を提案しています。この研究は陝西省四方美軍医科大学口腔再建・再生国家重点実験室の複数の研究者によって共同で実施され、2024年2月17日に受理されました。 研究背景: この研究は、ERYTH...

トリガーレセプターは、海馬のCA1領域における樹状突起棘のミクログリア剪定を介して、セボフルラン誘発発達神経毒性を緩和しました

マウスのアストロサイトにおけるTREM2の発現は、ミクログリアによる海馬CA1領域の樹状突起スパイン剪定を通じてセボフルランによる発達神経毒性を回避する 研究背景と意義 セボフルランは小児麻酔で最も広く使用される麻酔薬の一つであり、早期の複数回のセボフルラン暴露はマウスに発達神経毒性を引き起こすが、その詳細なメカニズムはまだ明らかになっていない。アストロサイトトリガー受容体2(TREM2)は、初期の脳発達段階におけるミクログリア介在性のシナプス精緻化に重要である。本研究は、セボフルラン誘発性の発達神経毒性過程において、TREM2がマウス海馬CA1領域の樹状突起スパイン剪定に与える影響を探索した。 研究出典 この研究は、鄧麗、宋紹勇、趙偉明、孟小文、劉紅、鄭青、彭可、季富海によって共同で行われ...

麻酔におけるミトコンドリア遺伝子コード電圧インジケーターの開発と応用

麻酔におけるミトコンドリア遺伝子コード電圧インジケーターの開発と応用

遺伝子コード化電圧インジケーター(GEVIs)のミトコンドリア標的応用 背景と研究動機 ミトコンドリアは真核細胞のエネルギー工場として、生体エネルギー変換、代謝物合成、細胞生存、カルシウム貯蔵、熱産生など、多くの細胞プロセスで重要な役割を果たしています。脳や心臓など、好気的代謝を大量に必要とする器官では、ミトコンドリアの正常な機能が特に重要です。ニューロンや心筋細胞の静止膜電位の維持には大量のエネルギーを必要とし、これは主にナトリウム-カリウムポンプ(Na+/K+ ATPase)によって実現されます。ミトコンドリア内膜には、キャリア、イオンチャネル、イオンポンプが含まれており、様々な物質の輸送を担当し、ミトコンドリア膜電位(MMP, ψm)を生成し影響を与えています。ψmは、エネルギー生産、...

外側傍腕核のグルタミン酸作動性ニューロンにおけるナトリウムリークチャネルは、セボフルラン麻酔下での呼吸頻度を維持するのに役立つ

外側腕橋核グルタミン酸作動性ニューロンにおけるナトリウム漏れチャネルがセボフルラン麻酔下の呼吸頻度を維持するのに役立つ 背景紹介 呼吸は生命活動を維持するための核心的な機能です。全身麻酔薬や/またはオピオイドは通常呼吸機能を抑制します。しかし、静脈麻酔薬のプロポフォールによる呼吸抑制はより深刻で、その分子メカニズムは完全には解明されていません。したがって、全身麻酔薬の呼吸機能への影響を研究することは重要です。本研究は、側脳橋核(lateral parabrachial nucleus, PBL)のグルタミン酸作動性ニューロンがセボフルラン麻酔下における呼吸頻度の調節で果たす役割を探求しました。 研究出典 この論文は、Lin Wu、Donghang Zhang、Yujie Wu、Jin Liu...

視床核再連結部のグルタミン酸作動性神経細胞は5-HT2B受容体を介してマウスの直腸・結腸内臓痛を媒介する

視床核再連結部のグルタミン酸作動性神経細胞は5-HT2B受容体を介してマウスの直腸・結腸内臓痛を媒介する

視床Reuniens核グルタミン作動性ニューロンは5-HT2B受容体を介してマウスの結腸直腸内臓痛を誘導する 背景説明 過敏性腸症候群(IBS)は一般的な機能性腸疾患であり、その特徴は腹痛と内臓の高反応性です。内臓の高感受性を緩和することは、IBS患者の腹痛を効果的に解除する鍵です。しかし、その具体的なメカニズムはまだ完全には解明されていません。ますます多くの証拠が、視床Reuniens核(Re)と5-ヒドロキシトリプタミン(5-HT)神経伝達物質システムが結腸直腸の内臓痛の発展に重要な役割を果たしていることを示していますが、具体的なメカニズムは不明です。新生児期母子分離(NMD)マウスモデルは内臓の高感受性を示し、Re領域のグルタミン作動性ニューロンが結腸直腸内臓痛の処理に重要な役割を果た...

脳表面の神経活動を可視化する脳波マイクロディスプレイ

脳表面の神経活動を可視化する脳波マイクロディスプレイ

脳表面ニューロン活動を可視化する脳波マイクロディスプレイ 背景紹介 現在の脳外科手術における機能的マッピングは主に神経外科医と電気生理学者の間の言語的なやり取りに依存しています。これらのプロセスは時間がかかり、分解能が限られています。さらに、脳活動を測定するための電極グリッドの分解能は低く、脳表面にしっかりと密着させることは難しいです。手術中にリアルタイムで脳表面のニューロン活動をより効果的に監視および表示するために、本研究では2048個の窒化ガリウム(GaN)発光ダイオード(LED)を搭載した脳内電気生理学マイクロディスプレイ(iEEG microdisplay)を提案および開発しました。 研究概要 本論文はYoungbin Tchoeらによって書かれ、カリフォルニア大学サンディエゴ校の電...

感覚器官の自発活動は、神経障害性疼痛のマウスモデルにおける非急速眼球運動睡眠の断片化の原因となります

研究背景と動機 神経性疼痛(neuropathic pain)は複雑かつ一般的な臨床問題であり、持続的な自発性疼痛(spontaneous pain)を伴います。患者はしばしば自発性疼痛、電撃感、焼けるような痛みなどの症状を報告します。このような疼痛の生理機構は複雑で、信頼できる研究モデルやバイオマーカーを見つけることが難しく、この問題に対する診断ツールと有効な治療法の開発が特に困難です。現在の臨床および前臨床研究は主に機械的または熱的刺激による疼痛行動の評価に依存していますが、神経性疼痛患者の主な症状は自発性疼痛であり、刺激誘発の痛覚ではないため、これらの評価の転化価値は限られています。 この背景の中で、Alexandreらは、神経性疼痛がマウスの非快速眼球運動睡眠(Non-Rapid E...