膜のペースは,C2半切断後の覚醒した歯類の呼吸器の可塑性を引き出します

科学分野:

• 神経科学
• 呼吸器の生理学
• 再生医療

背景:

• 頸椎脊髄損傷 (cSCI) は呼吸機能をひどく損なっており,しばしば機械呼吸が必要となる.
• 慢性的な機械呼吸は 隔膜縮や呼吸器の衰えを 引き起こす可能性があります
• 隔膜ペース (DP) は,隔膜の機能と機械的換気からの独立を回復するための潜在的な介入です.

研究 の 目的:

• cSCIを患った歯類において,毎日の膜ペース (DP) が呼吸と膜電気活動 (EMG) の持続的な変化を誘発するかどうかを調査する.
• cSCI後のDP誘発の可塑性において,フレーニックアファレント経路が不可欠であるかどうかを判断する.

主な方法:

• C2半分離 (cSCIモデル) の歯類は,連続して4日間毎日DPを投与された.
• 隔膜EMGと換気は DPセッションの間と後に記録された.
• 動物のサブセットは,DP効果の必要性を評価するために,脊椎根茎切断 (C4-C6) を受けました.

主要な成果:

• ステップアップ中に,そしてその後にPDが増加し,雄の場合は持続的な効果があった.
• 膜EMGの振幅は男性では増加したが,女性では増加しなかった.
• 背面根茎切除を受けた動物は,フレーニック・アファレント依存性を示す,潮体積やEMG振幅の持続的な増加を示さなかった.

結論:

• 膜のペースは,cSCI後の雄性歯類において,フレーニックアファレント依存の可塑性を誘発する.
• この可塑性は,潮体積と膜EMGの活動が長時間増加することを特徴としています.
• cSCI患者の呼吸量を改善するための治療戦略を DP が提供することがあります.