Japanese Physical Therapy Association Japanese Physioal Therapy Assooiation
理学 療 法 学 第39巻 第7号 385
一
396頁 （2012年 ） 研 究 論 文新
生
仔期
一
側 大脳 皮
質
傷 害
ラ
ット
に
お
け
る
逆 行 性
ト
レ
ー
サ
ー
法 を
用
い
た
脊
髄
下
行性 投
射
ニ ュー
ロン
の
量 的
検討
＊吉
川輝
1）＃船
越健 悟
1） 要 旨 【緒 言】本 研 究で は，
生後7 日 に左大 脳 皮 質 傷 害を被っ た ラッ トにおける経 時 的 な代 償 反 応 を逆 行 性 トレー
サー
法を用い て検 討し た。 【方 法】左 大 脳 皮 質 吸 引 除 去 術 後2，3，4，5
週 に おい て右 頸髄 にFITC −CTB ．
左 頸 髄に FastBlue を注 入 し，
標 識 された 脊 髄下行 性 投 射ニ ュー
ロ ンの数 を正 常 発 達ラッ ト と比較検討し た。 【結 果】FITC−CTB
で標識 さ れ た 同 側皮 質 脊髄ニ ュー
ロ ン はt
全 週 齢 に おい て 吸 引 除 去 群で有 意に多 く存 在した。 二重 標 識され た皮 質 脊髄ニ ュー
ロン は両群で確認 さ れ，
吸 引 除 去 群 で は 術後4，
5週 に おい て有 意に増 加 した。 しか し，
その数は数％ に過 ぎなかっ た。 延 髄腹 側 網 様核お よ び 延髄 縫 線核に存 在す る FITC−
CTB 標 識ニ ュー
ロ ン は，
術 後4，5
週 に て 吸 引 除 去 群 で 有 意 に多く存 在 していた。
【結 論】新 生 仔 期一
側 大脳 皮 質傷 害 後には，
発 達 過 程に おい て淘 汰さ れ ず残存し た皮 質ニュー
ロ ンか らの同 側性 脊 髄 投 射が 代 償 機 能の中心 的役 割 を果 た し，
非傷 害側皮 質脊髄 路軸索か らの側 枝 発 芽や，
脳 幹か らの投 射 も一
部 関 与 し てい ること が 示 唆 さ れ た。
キー
ワー
ド 新生仔 期 脳 傷 害，
代 償メカニ ズム．
脊髄 下 行 性 投 射ニ ュー
ロ ン 緒 言 幼 若 期で の中枢 神 経 障 害は，
成 人の中枢 神 経 障 害に比 べ 病 態に対 する抵 抗 性 が 高 く軽 度 運 動 障 害のみ で経 過 す る場 合 が ある。 たとえ ば，
難 治 性てんか ん に対し て実 施 する大 脳 半 球 切 除 術に おい て，
幼 若 期の実施で は成人 期 に比べ 運 動 機 能 障 害が軽 度であっ たとの報 告が あ る D。
モデル動 物 を用いた 基 礎 研 究に おい ても，
新 生 仔 期の大 脳 皮 質 傷 害 後の運動 機 能は，
成 熟 後の大脳皮 質 傷 害に 比 べ 良 好であることが報 告さ れ てい る2）。 新生仔 期の中 枢 神 経 障 害 か らの運 動 機 能 獲 得に は，
発 達 過 程に お け る代 償 的な皮 質下行 性 投 射の 役 割が重要 と 考 えら れ てい る。
正 常ラッ トの皮 質 脊 髄 路の 発達過程を 追 う と，
出 生 直 後で は先 導 軸 索が延 髄レベ ル に存 在 する が，
その後，
約3
週 間 か けて腰 仙 髄 に向け 伸 長 し 成 獣 期 ラッ トと同様な状 態 とな る 3）4＞。
ラッ トに お け る皮 質 脊 ＊Quantitative Ana］ysis of Descending Spinat Projective Neurons by
Using Retrograde Tracer in Rats with Neonatal Hemidecortication
l） 横 浜 市 立 大 学大 学 院 医 学 研究 科 神経解剖 学 教 室
（〒236
−
OOO4 神 奈川県 横 浜 市金 沢区 福 浦3−
9）Akira Yoshikawa
，
PT，
MS，
Kengo Funakoshi，
MD，
PhD：Depart−
ment of Neuroanatomy
、
Yokohama−
City University GraduateSc血ool of Medicine
＃E
−
mail；yoshi−
aki＠med、
showa・
u．
ac．
jp（受 付日 2Dl2年2月4日／ 受理 日 2012年9月7日） 髄 路は
，
大 脳 皮 質 感 覚運動 領 域 第V
層に存 在 する 錐体 ニュー
ロ ンが起 源であり，
このニュー
ロ ンか らの軸索が 内 包，
大脳脚，
延髄 腹側の 錐体を 下行す る。
そ して，
90 〜95
％ が錐 体 交叉 に て 反 対 側背索の腹側部に，
残 り は錐 体 交叉部で交叉 せず同 側脊髄腹索へ と 主に 2つ の投 射 経 路 に 分 か れ 脊 髄 内 を 下 行 し脊 髄 前 角ニュー
ロ ンお よ び介 在ニ ュー
ロ ンへ と 軸索投射を行っ てい る5）6｝。
ま た 皮 質下行 性 投 射 線 維は 脳幹の赤 核，
前庭神経核，
延 髄 腹 側網 様核 お よ び 延 髄 縫 線 核 に 存 在 す るニ ュー
ロ ンに も軸 索を 投射し てい る7−
10 ）。
こ れ ら は，
そ れ ぞ れの核で 脊 髄下行 性 軸 索 を投 射 するニ ュー
ロ ンと 連 絡 し運 動 調 節に 関 与 し ている。
ラッ トで，
出 生 後 も 皮質脊 髄路軸 索が 尾 側 に向かい投 射 を行っ て い る新 生仔期に一
側性の大 脳半 球 傷 害を加え た 場 合，
非 傷 害 側の 大 脳 皮 質 感 覚 運 動 領 域 か らの皮 質 下 行性 投射線 維が 視床1D，
線 条 体12 ），
中脳に おける 上 丘・
赤 核・
橋核13 ）14 ），
錐体 交叉15），
脊髄の各レベ ル 14）16）で，
異 所 的 に 軸 索 投 射 を 行っ ていること が 成 獣で確 認 さ れて い る。
さ ら に 電気生 理学 実験 に より，
非 傷 害 側 皮 質 脊 髄 路 か らの異 所的 な軸 索 投 射を介し，
麻 痺側肢の筋 活 動が 誘 発 さ れ ること が 示 さ れてい る 13＞17 ）。
これ らの研 究より，
新生仔 期に一
側 大 脳 半 球 傷 害を 被っ た 成獣ラッ トにおい て は，
非 傷 害 側 皮 質 脊 髄ニ ュー
Japanese Physical Therapy Association Japanese Physioal Therapy Assooiation
386 理学 療 法 学 第39巻 第7号 表1 本 研 究で用い たラッ ト数と観察時 期 観 察 時 期 術後生後ll日 2週 （生 後25日） 術 後3週 術 後4週 術 後5週 （生 後32日） （生 後39日） （生後46 日） 吸 引 除 去 群 n
＝
18 正常 発 達群 n＝
15 n＝
3 n＝
5 n＝
3 n＝
5 n＝
3 n＝
4 n＝
3 n＝
4 n＝
3 ロ ンか らの同 側性 投 射が，
麻 痺 側 前 後 肢の 運動 機 能の代 償に 重要な役 割を 果 た し ているこ とを 示 して い る。 ま た，
同 様な現 象と し て，
乳幼 児 期に お け る一
側 大脳 傷 害 後の非 傷 害側大脳半 球に対し て経 頭 蓋磁 気 刺 激 法 を実 施 し た場 合，
麻 痺側 四 肢の 筋 活 動が誘 発さ れる ことが示さ れ てい る1）18）。
し か し，
どの ような過 程 を経て，
こ う し た非 傷害側皮質脊髄ニ ュー
ロ ンが代 償 的 な 機 能の 獲 得 に至る のかt 組 織 学 的 な 詳 細につ い ては明ら か に さ れ て い ない 。 さらに，
皮 質か らの線 維 連 絡を受け，
脊 髄へ 軸 索 投 射 する ことで運 動 制 御に関 与して い る赤 核，
前 庭 神 経 核，
延 髄 網 様核および延 髄 縫 線 核に存 在 するニ ュー
ロ ンにつ い て も．一
側 大 脳 皮 質 傷 害によ る代 償 反応の詳 細 は明ら か にされ てい ない 。 そこで本 研 究で は，
新 生 仔 期一
側 大 脳 皮 質 傷 害 後の代 償 反 応の詳 細 を調べ るた め，
新生仔 期 左 大 脳 皮 質 吸 引 除 去によ る新生仔 脳 傷 害モ デ ル ラッ ト を作 製し，
逆行 性ト レー
サー
法 を用い （1
） 右 大 脳 皮 質 か ら障 害 側である右 頸 髄に投 射 する同 側 皮 質 脊 髄 路ニ ュー
ロ ン数。 （2） 右 大 脳皮 質か ら 側枝 発 芽に よ り，
左 頸 髄と右 頸 髄の両 方に投 射し てい る皮 質 脊 髄 路ニ ュー
ロ ン数。 （3
） 右 頸 髄へ 投 射 する赤 核ニ ュー
ロ ン数。 （4＞ 右 頸 髄へ 投 射 する前 庭 神 経 核ニ ュー
ロ ン数。
（5
） 右 頸 髄へ 投 射 する延 髄 腹 側 網 様 核 お よ び 延髄 縫 線 核ニ ュー
ロ ン数につ い て，
正常 発 達ラ ッ トとの違いを経 時 的に比 較 検 討 した。 材 料と方 法 本 研 究は横 浜 市 立 大 学 医学 部 動 物 実 験 倫 理 委 員 会の承 認 を 得 て 実施した。
承認番 号 （40−
29＞。1．
モ デル 動 物 作 製 我々は，33
匹の Wistarラッ ト （日本SLC）を使 用し た。
吸 引 除去 群で は生 後7
日の ラッ ト（n＝18
）に対 してt
イソフ ル ラ ン （AbbottJapan
＞によ る吸 入 麻 酔 （濃 度 ： 1，
5％，
流 量 ：2．
O
L
／min ）を 行い，
併せ て 局所麻酔と し て頭 皮下へ1
％ リ ド カ イン （0．
1ml
）（AstraZeneca
）を 注 射し た。
麻酔導入後，
頭皮正 中 切 開を 行い，
頭 蓋 骨 を 露 出させ た。
さ らに頭蓋骨の一
部 を 除 去 し た 後 に 感 覚 運 動 皮 質 を含む左 大 脳 皮 質を吸 引 除去 し た。
吸 引 除去 後 頭 皮 切 開 部を5−
0絹 糸に て縫合し た。
その 後，
ヒー
ト パ ッ ド．
ヒで十 分に回 復さ せ て か ら，
母親ラッ トの元 に戻 し，
同腹 仔ラッ ト と と もに成 長 さ せ た。
術 後2
週 （生 後3
週 〉，
3週 （生後4週 ），4
週 （生後5
週），5
週 （生後 6週 ）の各ス テー
ジ までそ れ ぞ れ 成 長 さ せ，
生後7
日の 正常 発 達ラッ ト群に加え，
各術 後 週 齢 に 対 応 す る 正 常 発 達 群 （各n≡
3＞に対し逆 行 性 トレー
サー
実験 を行っ た （表 1）。
2．
逆 行 性 トレー
サー
注 入 実 験 神経回路 網 を解 剖 学 的・
組 織 学 的に明 らかにする方 法 と して トレー
サー
法が 用い ら れてい る。 軸 索 内 部に は物 質移 動のた めの2
つ の軸 索 流，
順 行 性 軸 索 輸 送と逆 行 性 軸 索 輸 送 が存 在してい る。
前 者は神 経 細 胞 体 か ら軸 索 末 端へ 後 者は 逆 に軸 索 末 端か ら神経細 胞 体へ と物 質 輸 送 が行わ れてい る。
この2
種類の軸 索流の性 質 を用い た 方 法が そ れ ぞ れ 順行 性お よび逆 行 性 トレー
サー
法で ある。
本研 究で は，
障 害 側 頸 髄へ 軸 索 投射す るニ ュー
ロ ンを検 討 すること を 目的と してい る た め，
逆 行 性 トレー
サー
法 を 用いた。
ニ ュー
ロ ンを標 識させ る た めの逆行 性トレー
サー
物 質として
，
FITC−Conjugated
Cholera
Toxin
B
Sub
it
（FITC−
CTB ）（SIGMA ）とFastBlue （FB ）（Polysciences
hlc
） を 本 実験では使 用した。
トレー
サー
注入 日 は．
生後7
日，
術 後2
週 （生 後21
日），
3週 （生後28日），
4週 （生後35 日），
5週 （生 後42
日） と し た。 イソ フ ル ラ ンに よ る 吸 入麻 酔 （濃度 ；1．
5
％，
流 量 ： 2，
0L ／min ）を行い，
さ らに局所麻酔と して項 部 に1
％ リドカイン （O．
1ml ）の皮 下 注 射を行っ た。
その後，
第 3−
7頸 椎レベ ル にあた る背 側 皮 膚を 正中切開し，
皮下の 軟 部 組 織を 正中より反転さ せ第 36 頸推椎弓 を露 出し た。 露 出 した同部 位の椎 弓に対して椎 弓切 除術を実 施し 硬 膜を剥 離しag
5・
6頸 髄を同 定した、
吸引除去 群，
正常 発 達 群ともに右 頸髄に は 1％ FITC−
CTB
（0．
05
M
リン酸 緩 衝 液 （PB
）に溶 解 したもの），
左 頸 髄に は2
％FB （生 理 食 塩 水で溶 解し たもの）を そ れ ぞ れ1μ1ずつ 注入 した （図1．
A，
F）。 注 入には ガラ ス 電 極 （先 端 直 径50
μ m ） を 用い 手 術 用 顕 微 鏡 下 （Carl
Zeiss
，
OPMI
l FR ）に て行っ た。 ガラ ス電 極はマ イ クJapanese Physical Therapy Association Japanese Physioal Therapy Assooiation
新 生 仔 期
一
側 大 脳 皮 質 傷 害 後の 脊 髄 下 行 性 投 射＝ ユー
ロ ンの検 討 387A
R FaSte攀じe F痼TC℃TBB
D
E
C
F
図 1 生 後 7日 に 左 大 脳 皮質吸 引 除 去 術 を 実 施 し た傷 害 像お よ び ト レー
サー
注 入像 A ；本 研 究 の 概 要，
グ レー
が 傷 害 領 域 を 示 し，
頸 髄 に お け る そ れ ぞ れの矢 印 は各ス テー
ジ に おい て 逆行 性ト レー
サー
注入部 位を示 す．
iは感 覚 運 動 領 域，
iiは延 髄 錐 体 部，
盂 は注 入 部をそれぞれ示 す．
B ：術 後5週に おける剖 出 直 後 の 大脳．
左大脳 皮質が 広範囲に わ たっ て傷 害さ れ ている 〔破線 ）．
C ：術 後5週に おけるNissl染 色に よ る大 脳 冠 状 切 片像．
D ：生後5週で の PKC γ染 色に よ る錐 体 像、
E ：術 後4週で の PKC γ染 色によ る錐 体 像、
F：注入部の冠 状 切 片 像．
点線 部は各標 識物 質の拡 散 （右 頸 髄はFITC−
CTB，
左頸 髄はFB）を示し，
反対 側へ の拡 散は認め ら れ ない．
R ：右側．
VL ：側脳室、
CP ：尾 状核 被 殻．
aco ：前 交 連．
py ：錐 体 スケー
ル バー
B＝
5mm，
C，
F＝
1000μm，
D，
E＝
200μm ロ ピペ ッ トプ ラー
（Sutter
lnstrument
，
P−97
／1VF
）に て作 製し，
マ イ クロ マ ニ ピュ レー
ター
（NARISIGE，
MM−
3）を使 用し脊 髄正中よ り外 側へ 5〜
7mm，
脊 髄 表 面よ り2〜3mm
の深さまで刺 入させ，
油圧式マ イ クロインジェ ク ター
（NARISIGE，
IM−6
）によ り注 入 し た。
注入後は切開 した軟 部 組 織 皮 膚 を5−0
絹 糸で縫 合 し十 分 な回復 を待 ち，
ゲー
ジに戻した。
注入後4
凵 に イソ フル ラ ンに よ る 深麻 酔 を行い．
開胸 後の 大 動脈弓 にルー
ト を確保 し，1
％ヘ パ リンを含んだ 生 理 食 塩 水で 脱血 し4
％ paraformaldehyde （PFA
） （4°
C，0．
1MPB
）にて潅流 固定 を 実 施し た。
潅流 固定 後，
直ち に 脳脊 髄 を 剖 出し，
4°C
の環境下で 4％PFA にて一
晩 浸 漬固定し た。
その 後，4
°C
の 環境下 で0，
lMPB
を含んだ25
％ス クロー
ス溶 液に て2
日浸 漬さ せ氷 晶 防 止 処 置 を行い，
Tissue−Tek
（Sakura
）に て凍結包埋 し た。
包埋 した 試 料 は，
ク ラ イ オス タッ ト （Leica，
CM3050S
） を 用い て嗅 球を 除いた前頭 極 か ら ヒ位 頸髄 まで の3
系 列，
40
μm の 連 続 冠 状 切 片 を 作 製 した。
3．
染色 作 製 し た3
系 列の 連 続 冠 状 切 片 試 料の う ち，
第1−2
系 列を傷 害 部位の確 認とニ ュー
ロ ンの組織 学的部 位同定の た めの 明 視 野 試 料 と して使 用 し，
第 3系列 を 逆 行 性 ト レー
サー
に よ る 標 識ニ ュー
ロ ン数を カ ウン トす る た めの 蛍 光 観 察 試 料と して使用 し た。
明 視野試 料 作 製で は，
大 脳の切 片 試 料に対して神 経 細 胞の数や分 布 を示 すNissl
染 色 を実 施し，
脳 幹 部か ら上 位 頸 髄の切 片 試 料に対 して は皮 質 脊 髄 路が傷 害さ れてい る か どうか確 認 する た め PKC γ染 色 を 実 施し19），
髄 鞘 を染 色 するKluver−Barrera
染 色 と併用 し た。
1
）PKC
γ染色 切 片 を15
分 間 風乾させ た後に4
％PFA
に て15
分 間 の後 固定を 行っ た。
その後，
25mM
リン酸緩 衝 生 理食 塩 水 （PBS ）にて数同洗 浄し た後，
メ タノー
ル にて希 釈 した過酸化水 素 水 （0，
3
％H202）の 中 に15
分 室 温 に て 浸 漬し た。
その後．PBS
に て数回洗 浄し0，
5
％Triton
−X
を含 む
PBS
（PBST
）に1
％norrnaldonkey
serurn （NDS
），
1
％bovin
surum albumin （BSA
），
0．
1
％NaN3
を含ん だ抗 体 希 釈 液 に一
次 抗 体で あ るRabbit
anti−PKC
γ（1：1
，
000，C−
19，
Santa
Cruz
Biotechnology） を希 釈 し，
保 湿 チャ ンバ
ー
で24
時 間，
4°
C
環 境 下で 反 応 さ せ た。
反 応後，PBS
で 数 回洗 浄し，
同 抗 体希釈 液に て二 次抗 体であ るPeroxidase−
conjugated Goat anti−
rabbit （1：250，
111−036−003，Jackson
） を 希 釈 し，
恒 温 下で2
時 問 イ ンキュ ベ
ー
ト し た。
その後，PBS
に て 数 回洗 浄し，
可視Japanese Physical Therapy Association Japanese Physioal Therapy Assooiation
388 理 学 療 法 学 第39巻 第7号
0．
Ol
％H202 が 含 まれてい る PBS 溶 液にて反 応 させ た。 反 応 後，
蒸 留 水にて十 分 洗 浄 しエ タ ノー
ル による脱 水，
キシ レ ン に よ る透 徹 過 程を経て，
バ ル サ ムを滴下 し カ バー
ガラスに て封 入した。2
） 蛍 光 観 察 試 料の作 製FITC −CTB
の蛍光 光 度を増強 させ る た め，
室温で 15 分 間 風乾さ せ た後に4
％PFA
に て15
分 間 の後固定 を 行っ た。
次い で前処 置 と して PBST 中 に室温で60
分 間 浸 漬 し た 後，
PBS
に て5
分4
同の 洗 浄 を 行っ た。
その 後，
抗 体希釈 液に一
次 抗体で あ るGoat
anti−CTB
（1
：1000
：＃703LIST BIOLOGICAL LABORATORIES ） を 希 釈
し
，
保 湿 チャ ンバー
で24
時 間，
4°
C
環 境 下 で 反 応 さ せ た。
24
時 間後，
PBS にて5
分4
回の洗浄 を行い同 抗体希釈液に て 二次抗 体である Cy2
−
conjugated Donky anti−
Goat（1；200 ：
Jackson
）を希 釈し，
恒 温で 2時 間標 識さ せ た。
反 応 終 了 後
，
試 料をPBS で 5分4回の洗 浄を し，
ス ラ イ ド上 に 退 色 防止 剤 （SlowFade Gold：MolecularProbes）を30μ1滴下 し
，
カバー
ガラ ス に て封入 し た。
4．
観 察お よびニ ュー
ロ ン カ ウ ン ト 作 製し た明 視 野 試 料および蛍光 切 片 試料は，
倒立 型落 射 蛍 光 顕 微 鏡 （Leica
DMR
）に て観 察した。 ニ ュー
ロ ンカウン トに 際 し て は，
第3
系 列に お け るすべ ての冠状 切片を観 察し，
各領域で の全 標識ニ ュー
ロ ン数をカウン ト し，
その合 計 を 算 出し た。 切片の記録 撮 影に は蛍 光顕 微 鏡 （KEYENCE，
BZ−9000
）を使用 した。
本 研 究に お ける蛍 光標 識ニ ュー
ロ ン は第5−
6頸 髄 灰 白 質に投 射 する脊 髄下行 性ニ ュー
ロ ン のみを示 してい る。 これ ら標識ニ ュー
ロン カウン トに 際 して は，
明瞭に蛍 光 標識 さ れてい るニ ュー
ロ ン の みをカ ウ ン ト した。
さ ら に，
本研 究で は連 続 切 片 を3
系 列に分け そ の 中 の1
系 列 の み をカウン ト と して用いた。
そ れ に よ り，
カウン トす る切片の間 隔 が120μm になる た め，
1つ の ニ ュー
ロ ン の重 複カウン トを 避け た。 5．
統 計 学 的 解 析 デー
タは平均 値±標 準 誤 差 （吸 引 除去 群，
正 常 発 達 群 ） で表示 した。
各週齢に お け る 吸 引 除去 群と 正常発 達 群のニ ュ
ー
ロ ン数の 比 較 に はMann−Whitney
U
testを 用いた。 吸 引 除 去 群
，
正 常 発 達 群の そ れ ぞ れの 群 内での ニ ュー
ロ ン数の 経 時 的 変 化 に 対 す る 比 較 に はKruskal−
Wallis
H−
testを 用い た。
両検定と も 両 側検 定を行い，
統 計 的 有 意差はp ＜0．
05
とした。
結 果 1．
新生仔 期 左 大 脳 皮 質 吸 引 除 去 生後7日 に左 大脳 皮 質吸引 除去 を被 っ たラ ッ トで はt 剖 出 時に左 大脳 皮 質 が 広 範 囲にわ たっ て損傷を受 けてい た （図1．
B，
C）。 さらに，
左 大 脳 皮 質か らの左錐 体 路が 右 錐 体 路に比べ 著 明に欠 損してい ること が観 察さ れ た （図LD，
E）。 2．
右 大脳 皮 質 か らの 同側 皮 質 脊 髄ニ ュー
ロ ン数 右 頸 髄に FITC−
CTB を注 入し た後，
各ス テー
ジに お い て右 大脳皮 質に逆 行 性に標 識さ れ たニ ュー
ロ ン数 をカ ウン ト し た （図2．A
）。 その 結 果，
正 常 発 達に おける生 後7
日 で は1162
±366．
3，
術後2週齢 ：967，
4 ± 199．
1，
232．
0
±95．
3，
術後3
週齢 ：1002．
4
±132．
2，62．
3
±9．
4，
術 後4
週齢 ：1146．
8
±533．
0，84．
0
±36．
4，
術 後5
週 齢 ：895．
8
±113．
6，50．
3
±8．
7
で あっ た。
正常発 達 群 に おい て左右 大 脳皮 質のすべ ての領域 に標 識 さ れ た皮質脊髄ニ ュー
ロ ン数 を そ れ ぞ れ カ ウン ト し，
その左右の割合 を確認 し た結 果では，
生 後3
週 以 降，
各 ス テー
ジ と も約95
％ が 左 大脳 皮 質に，
残り約5
％ が右大 脳 皮 質で観 察さ れ た （図2．
B）。
吸 引 除 去 群におい ては，
右 大 脳 皮 質に存 在 す るFITC−
CTB 標 識ニ ュー
ロ ンが大 脳 皮 質 感 覚運動 領域のみ な ら ず，
正常 発 達で は観 察さ れ な かっ た後頭側頭 領域に まで 確 認さ れ た （図2．
C，
D。
正常 発 達群における図は省 略 ）。
これら右 大 脳 皮 質のすべ て の領域に存 在 する標 識ニ ュー
ロ ン数 をカ ウ ン ト した結果，
全週齢で正 常発 達群に比べ 有 意に多く標識 さ れてい た （図2．
E）。 そ れ ぞ れの群に お け るニ ュー
ロ ン数の経 時 的 変 化で は，
正常 発達 群において生後7 日 と 比較し，
全 週齢で有 意な減 少が 認め ら れ た （図2．
E）。 吸 引 除 去 群で は，
ニ ュー
ロ ン数の経 時 的 変化の統 計 学 的 有 意 差は認められ な かっ た。
3．
右 大脳皮 質に存 在 するFITC −CTB
とFB
の 二重 標 識 ニ ユー
ロ ン数 本 検討 項 目は，
FITC−CTB
で逆 行 性に標識 さ れた右 皮 質 脊髄ニ ュー
ロ ン の中 で，
左 頸 髄 を下行 する交叉性 皮 質 脊髄 軸索が左頸 髄 灰白 質の みで はな く，
同脊髄 レベル の右 頸 髄 灰 白 質にも側 枝 発 芽によ り投 射 する ものが どの 程 度 ある かを明 ら か にするこ とである。 そのた め．
右 頸 髄 にFITC−CTB
を 注 入 す る と 同 時 に左頸 髄 にFB
を 注 入 す ること で．
両 側性 投 射ニ ュー
ロ ンを二重標識 で 可視 化 し た （図3．B−D
）。
つ ま り本 来の交叉性 皮 質 脊 髄 路 軸 索 は 左 頸 髄 背 索 を 下 行 し左 頸 髄 灰 白 質 に 投 射 す る た め，
左頸 髄に注 入し たFB に より青色で標 識さ れ る。
さ ら に こ れ らの投射軸索の中で側 枝 発 芽に より右 頸 髄にも投 射 し た軸 索におい て は，
右 頸 髄に同 時 注 入 し たFITC−
CTB
に より緑 色で も標 識，
よっ て二重標 識さ れ る。 こ れ らの原理 より，
側 枝 発 芽に よ る両側性 投 射ニ ュー
ロ ン を二 重 標 識 し その数 を カウ ン ト し た。
その結 果 術 後2
週 齢 ：21．
6
±11，
3，1，
7
±O．
9，
術 後Japanese Physical Therapy Association Japanese Physioal Therapy Assooiation
新生 仔 期
一
側大脳皮 質傷 害 後の脊髄．
ド行性 投 射ニ ュー
ロ ン の検討 389A
B
e 無 100 ハ 匚1 80 R l＿
dR。
60 凵）
鸛
・ ・ 20 ii 99
0 匚 F；5旧 ［ve FITC℃T8E
2000C
D
幽 右 大 脳 皮 質 飆 左大 脳皮 質 ハ ロ ー d 囗 盟四
騨肯
山 ト O−
O ト」 1600 120Q 800 400 0 丶
、
＊一
吸 引除 去群 L 、一一
一
一
一
正常発 達 群＼
膜
一
、郭 一．一一
此
許 術 後0日 術 後2 週 術後 3 週 術 後4週 術 後5週 （P7） （生 後3週 ） （生後 4週 ） 〔生 後5週 ） 〔生 後6週 ） 図2 右 大 脳 皮質に おい て FITC−
CTB によっ て逆行 性に標 識さ れ た同側皮 質 脊 髄 ニ ュー
ロ ン A ；観 察し た 切片の代表的 な部位を 示 す模式図．
［は感 覚運動領 域 レベ ル．
iiは後 頭 側頭 葉レベ ル．
B：止常発達 群に お け る左 右大 脳皮 質で観 察さ れ たFITC−
CTB 標 識 ニ ュー
ロ ン数の 割 合．
C ：吸 引 除 去 群の A の iに お け る 冠 状 切 片 像．
D ：吸 引 除 去 群 の A の iiに お け る 冠 状 切 片 像．
C，
D と も 術 後3週 齢の 組 織 像．
破 線 は 脳 表 を 示 し，
直線，
Layer Vは大脳皮質第5層 〔内錐体細胞層｝領域 を示す．
E：右大脳皮 質に お いて FITC−
CTB で標識 さ れ たニ ュー
ロ ン数 〔＊ ；同 週 齢の正常発 達 群 と 比 較 し た 際の 有 意 差 p＜0．
05，
＃ ：生 後 7日 （P7） と比 較 し た 際の有 意 差p ＜ 0．
05）．
R ；右 側．
ス ケー
ル バー
C，
D＝
200μm，
3
週 齢 ：25，
6
± 11．
6．L3
±0．
9，
術 後4
週齢 ：28．
5
± 10．
2，
0．
3 士 0．
3，
術 後5週齢 ：48．
0 ± 23．
8，
1．
7 ± 1．
2で あ り吸 引 除 去 群，
正 常 発 達 群ともに二重 標 識ニ ュー
ロ ン の存 在を確 認した。 その数は吸 引 除 去 群で常に多 く，
術 後4，
5週で有 意に増 加し ていた。 それぞれ の群に お け る経 時 的 なニ ュー
ロ ン数の変 化につ い て は，
両群 と もに 統 計 学 的 有 意 差は認め ら れ な かっ た。
しか し．
吸引 除去 群 に おいて は二重 標 識ニ ュー
ロ ン数 が 週 齢 を 追 うごと に 増 加 傾向を 示 し た （図3、E
）。
吸 引 除 去 群 に おい て 右 大 脳 皮 質に逆 行性に標 識さ れ たニ ュー
ロ ン数に 対 し （図2．
E），
「
二重 標 識ニ ュー
ロ ン数 （図3．
E）の 割 合 は 全 週 齢 と も3
％前後であっ た。
4．
延髄 腹側網 様 核お よ び 延 髄縫 線 核か らの右頸 髄 下 行 性 投 射ニ ュー
ロ ン数 右 頸 髄にFITC −CTB
を 注入 し た後．
各ステー
ジ に お いて両 側の延 髄 腹 側 網 様 核および延 髄 縫 線 核に逆 行性に 標識 され たニ ュー
ロ ン数 をカ ウ ント し，
左 右合計 値を 求 め た （図4．
B，C
）。 その 結果，
術 後2
週齢 ：973，
0
±98．
0，851，
0
±402，
術 後3
週 齢 ：1055．
4
±124．
5，663、
7
士96．
9．
術 後4週 齢 ：915．
8
±102．
2，705．
0
±41．
6．
術 後5
週 齢 ：70L3
」・32．
1．
475．
7 ± 47．
9
で あ り．
吸 引 除去 群におい て術 後 4，
5週 で有 意 に 多 くの 標 識ニ ュー
ロ ン数 を 示 し た。
そ れ ぞ れの 群に お け る 経 時 的ニ ュー
ロ ン数の変 化 につ い て は，
両 群 と もに統 計 学 的有 意差 は 認 め ら れ な かっ た が，
週 齢 を 追Japanese Physical Therapy Association Japanese Physioal Therapy Assooiation
390 理学 療 法学 第39巻 第7号
A
RBD
C
E
呂
二
一
一
二一
一
」
ヱ「
FI 「 II、
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1 − 1 ーヌ
ーイ
、
− ；」
08 06 D4 D2 0 顛 A ロ ー 肖 囗 龍 攣 繝 11 ＊一一一一一
L 術後2週 術 後 3週 術 後4 週 術 後 5週 〔生 後3週 ） 〔生 後4週 ） （生 後5週 ｝ 〔生 後6週1 図3 右 大 脳 皮 質に存 在 する ：重 標 識ニュー
ロ ン A ；観 察 した切 片の代 表 的 な 部 位 を 示 す 模 式 図，
横 断 線は感 覚運動領 域 を 示 す，
B ：吸 引 除 去 群の右 大 脳 皮 質 感 覚 運 動 領域第V層にお け るFITC−
CTB に よ り標識 さ れ た皮 質 脊髄ニ ュー
ロ ン，
C ：吸引 除 去群の有大脳皮質 感 覚運 動 領 域 第V層 に お け るFB により標 識さ れ た皮 質 脊髄ニュー
ロ ン，
D：B．
Cの merge 像．
矢 頭 は二重 標 識ニ ュー
ロ ンを 示す．
B．
C，
D とも術 後3週 齢の組 織 像．
E ：二重標 識ニ ュー
ロ ン数 （＊ ：同 週 齢σ）正常 発 達 群と比 較 した際の有 意 差p＜ 0．
05）．
R ：右側．
スケー
ルバー
：B，
C，
D＝
50μm．
う ご とに標識ニ ュー
ロ ン数の減少 傾向を 示 す 結 果 と なっ た （図4．
D）。
5．
赤核 お よ び前庭神経 核か らの 右 頸 髄 ド行 性 投 射 ニ ュー
ロ ン数 右 頸 髄 にFITC−CTB
を 注 入 し た後，
各ス テー
ジに お い て左右赤核 （図5．
B，
C
）お よ び左 右 前 庭 神 経 核 （図5，
D，
E）に逆 行 性に標 識され たニ ュー
ロ ン数 を そ れ ぞ れカ ウ ン ト し，
左右の合 計 値を求め た （図5．
F，
G
）。
そ の結 果，
赤 核に て標 識され たニ ュー
ロ ン数 は，
術 後 2週 齢 ：695．
6 ± 81，
3．
449，
0 ± 165．
2，
術 後3
週 齢 ： 550，
4 ± 49．
5，
406．
0
± 78．
1，
術 後4
週齢 1470．
0
±66．
8，
487．
7 ± 170．
8，
術 後 5週 齢 ：561．
8 ± 153，
5，
273，
7 ±36，
1であ り，
吸 引 除 去 群において術 後4
週までは 正常 発 達 群と比べ 有 意 差は認め ら れなかっ た。 しか し，
術 後5 週 で 有 意 に多くの標 識ニ ュー
ロ ンを認め た、
、
だが，
そ れ ぞ れの群 に お け る 経 時 的変化 につ い て は有 意 差 を認め な かっ た （図 5．
F）。
前 庭 神 経 核にて標 識 されたニ ュー
ロ ン数は，
術 後2週 齢 ：388．
4 ± 62．
9．
404．
0 ± 75．
6，
術 後3週齢 ；374．
6 ±66，
8，249．
0
±43．
5，
術 後4
週 齢 ：360，
8
± 125．
3，
20L3 ± 21．
3，
術 後5週 齢：274．
8 ± 30．
8．
242．
3 ± 9．
2で あ り 全週齢とも両群間で の統 計 学 的 有 意差 を認め な かっ た。
さ ら に，
そ れぞれの群における経 時 的 変 化につ いて も有 意 差 を認めなかっ た （図5．
G
）。 考 察 本 研 究で は、
新 生 仔 期に左 大 脳 皮 質 吸 引 除 去 術 を行っ たラ ッ トに おい て，
非 傷害側の大 脳皮 質，
赤 核，
前 庭 神 経 核，
延 髄腹側網 様 核お よ び延 髄 縫 線 核か ら同 側 頸 髄へ の 代償的 な脊 髄ド行 性 投 射 を定 量し，
正 常 発 達ラッ ト と 比較検討した。
L 皮 質 脊髄 路 同 側 脊 髄に投 射 する右大脳 皮 質 脊髄ニ ュー
ロ ンは．
正 常 発 達群に比べ 吸引除 去 群 で 術 後 全 週 齢 に おいて有 意にJapanese Physical Therapy Association Japanese Physioal Therapy Assooiation
新 生 仔 期
一
側 大 脳 皮質 傷 害 後の脊 髄 下 行 性 投 射ニ ュー
ロ ン の検 討 391B
D
1600 A 口 12001dII 甜 800 鎹 曽ぎ
4°°≡
oC
術 後2週 術 後3週 術綾4週 術後5週 （生後3週 ） （生後4週） （生後5週 ） （生後6週 ） 図4 FITC−
CTB で逆 行 性 標 識さ れ た延 髄 腹側網 様 核お よ び 延 髄 縫線 核ニ ュー
ロ ン A ：観 察 した切 片の代 表 的 な部 位 を示す 模 式図．
横 断 線は 延髄 腹側網 様 核お よ び 延 髄 縫 線 核レベ ル で の代 表的 な切 片 部 位 を示す，
B：吸 引 除去 群に お け るA の横 断 線の冠 状 切 片 像．
（K且uver−
Barrera染 色 〉，
四角 領 域は 延髄 腹側網様核と 延 髄 縫線 核を示 す．
C ：吸 引 除 去 群 に お け るBの四 ∫「1領 域 に おい てFITC．
CTB で 標 識 さ れ たニ ュー
ロ ン．
点 線は前正 中 裂 を 示 す．
D ：FITC・
CTB 標 識ニ ュー
ロ ン数 （＊ ；同 週齢のIE常発 達 群 と比較し た際の有意差p〈 0．
05）．
R：右 側．
py：錐 体，
VN：前 庭 神 経 核．
II：顔 面神 経．
畷 ：内 耳神経．
ス ケー
ルバー
B＝
1000μm．
C＝
20Dμm．
多く逆行 性に標識 さ れていた。
本 来，
正常 発 達において一
時 的 に 過 剰 出 現 す る 皮 質 脊髄ニ ュー
ロ ンお よ び軸 索 は，
神経 回 路 網に取りこま れ ずシ ナ プス形 成 を行わ ない 場合，
過剰 軸 索の 消失．
つ まり軸 索の刈 りこみ現 象，
ま た はニ ュー
ロ ン 自体の アポ トー
シスが おこる。
これ が，
吸 引 除 去 群におい て は，
軸索の刈 りこ み や アポ トー
シ ス を免れ残 存した た め，
有 意に多 く逆 行 性 標 識ニ ュー
ロ ン が存 在した と考え ら れ る。 その 第一
の根 拠とし て，
正常 発 達 群に おい て，
生後7 日に標 識 され たニ ュー
ロ ン数に比べ．
生後3
週 以 降の標 識ニ ュー
ロ ン数が有 意に減 少したことに対し，
吸 引 除 去 群で は，
術後全 週齢にお ける標識ニ ュー
ロ ン数が生後7 日の標 識ニ ュー
ロ ン数と類 似していたこと が挙 げら れる。 ラ ッ トにおける同 側 脊 髄に投 射 する非 交叉性 皮 質 脊 髄 路は，
生後1日 に第3胸 髄，
生後3目に第7胸 髄，
生後7
日 に第1
腰 髄 まで軸 索が伸 長し てい く。 しか し，
その 後 1週 間かけて徐々 に腰 髄 部の 軸 索は消 失し，
生 後14
日以降は 上位 胸 髄までに し か投 射してい ない状態とな り 安 定 すると報 告さ れ ている 4〕。 さ ら に皮 質 脊髄 路 軸索 数 を 検 討 した報 告に よれ ば，
出生後 約1週 間で その 数が ピー
ク に達し，
その後の発 達 過 程の中で徐々に数 を減 ら してい く20）。 これ らの報 告を基にすると，
新生仔 期一
側 大脳 皮 質 傷 害に よっ て同 側 性に投 射 する皮 質 脊 髄 路 ニ ュー
ロ ンが ピー
ク時の数 を保っ たま ま，
もしくは減 少 率が少なく残 存した可 能 性が考え られる。 第二 の根 拠と なる現 象は，
吸 引 除 去 群で は，
FITC−
CTB に より逆 行性に標 識 さ れた右 大 脳 皮 質 脊 髄ニ ュー
ロ ンが 側 頭 後 頭 葉において も確 認 され たこ とである。 こ の現象は正常 発 達 群で は見ら れな かっ た。
皮 質 脊 髄 路 軸 索の起 始ニ ュー
ロン の分布につ いて は，
発 達 期に特 徴 的 な現 象 が 認め られ てい る。 す なわち，
新 生仔ラッ ト の錐 体 路に逆 行 性 ト レー
サー
を注入する と．
前 頭 葉 から後 頭 葉に至る大 脳 皮 質 全 体で 逆 行 性 標 識 ニ ュー
ロ ンが確 認さ れ た が，
成 獣ラ ッ トの錐 体 路に逆 行 性 ト レー
サー
を注 入 すると大 脳 皮 質 全 体に は逆 行性 標 識 ニ ュー
ロ ンは確認 さ れ な かっ た 2D。
こ の 理由と し て，
感 覚 運 動 領域 以 外に存 在 するニ ュー
ロ ンか らの投 射 軸 索 は．
生 後1週 間で ピー
クに 達 す る が，
その 後，
退 縮 （retraction ），
切断 （autaxotomy ），
変 性 （degeneration
）Japanese Physical Therapy Association Japanese Physioal Therapy Assooiation
392 理学 療 法 学 第 39巻 第 7号
A
RB
譲
・
「
x
’、
鑾
勤
D
C
E
F
1000台
8°Dl 、。。暴
雙 400琴
、。。罍
o 術後 2 週 術 後 3週 術後 4 週 術 後 5週 〔生 後3 週） （生後 4週 ）〔生後 5 週） （生後 6週｝ G 800．
丶 口 6001 吋 II 麓 400 畧9200
匚 術 後2 週 術 後3 週 術 後4週 術 後5週 （生後 3 週｝ （生後 4週 ） 〔生 後5週 ） （生 後6週 ） 図 5 FITC−
CTB で逆 行 性 標識 さ れ た赤 核お よび前 庭 神 経 核ニ ュー
ロ ン A ；観 察 し た 切 片の代表的 な部 位 を示 す 模 式 図．
iは赤 核レベ ル．
iiは前庭神 経核レ ベ ル．
Bli の冠 状 切 片像，
CNiss［染 色 ）．
丸で囲 まれ た領 域は赤 核を示す．
C ：吸 引 除 去 群 に お け る左 赤 核にて FITC−
CTB で標 識されたニ ュー
ロ ン．
D ：iiの冠 状 切 片 像．
（Kluver．
Barrera 染 色 ）．
四角 領 域は前 庭 神 経 核 を示 す．
E；吸 引 除 去 群における右 前 庭神 経 核にて FITC−
CTB で 標 識 さ れ たニ ュー
ロ ン，
F；FITC・
CTB で標 識 され た赤 核 ニ ュー
ロ ン数 〔＊ 1 同 週 齢の正 常 発 達 群と比較した際の有 意 差p＜ 0、
05）．
G ；FITC−
CTB で標識 さ れ た前 庭 神経核ニ ュー
ロ ン数．
R l右 側，
AQ ；中脳 水道．
RN ：赤 核．
皿 ：動眼神 経核．
py ；錐体．
Raphe：縫 線 核．
VN ：前 庭 神 経核．
田 ：頗 面 神 経．
皿 ： 内耳 神 経，
ス ケー
ル バー
B，
D＝
1000μm．
C，
E＝
200μm．
起こっ て いるこ とが示 唆さ れ る22’
24）。 つ ま り．
発 達 期 の皮 質 脊 髄 路 は 大 脳 皮質全 体 に存 在する皮 質ニ ュー
ロ ン が その起 始 となっ ている が．
こ の…
時 的 な過 剰 軸 索 投 射 は．
感 覚運動 領 域か らの投 射 以 外は発 達と ともに淘 汰 さ れる と考えら れ る。
こ れ ら の こ と を考 慮 する と．
本 研究 に て 認 め ら れ た側 頭 後 頭 葉に おける標 識ニ ュー
ロ ンは，
感 覚 運 動 領 域 以 外か らの一
過 性 過 剰 軸 索 投 射が，
新生仔 期一
側 大 脳 皮質吸 引 除去 術 後にも代 償 的に残 存した た め の もの と考え るこ と が で き る。
一
方で，
成獣期中枢 神 経 傷 害か らの 回復 代 償メ カニ ズ ム と し て 非 傷 害 軸 索 に よ る 側 枝 発 芽 が 示 さ れて い る25｝。
げっ 歯 類 に お け る皮 質 脊髄路 軸 索の ミエ リン形成 は，
生後2
週 頃より劇 的に増 加 するとの報 告 が ある4）261）。 そのた めミエ リン形 成 が 不 十 分 な 時 期での一
側 大 脳皮 質 傷 害では．
非 傷 害 側 皮 質脊 髄 路 軸 索か らの側枝発芽が容 易である と推 察さ れ てい る。
し た がっ て．
このこ と が成 人期に比べ幼 若 期で の中枢 神 経 障 害か らの高い 回復 能 力 を担 うの で はない か，
との見解が 示 さ れている av−
29）。
そこ で本 研 究で は，
左右 頸 髄に異な る2
種類の逆行 性 トレー
サー
物 質を注人 す る こ と で，
両 側 脊 髄 に投 射 する ニ ュー
ロ ンを二重 標 識 し．
新 生 仔 期 左 大 脳 皮 質吸 引 除去 術 後の皮 質 脊 髄 路ニ ュー
ロ ン の代償 を検討 した。
その結 果，
側 枝 発 芽 に よ る 代償が有意に な るのは術 後 約 1ヵ月 頃か らである ことが確 認で き た。
し か し，
二重 標 識さ れ たニ ュー
ロ ン は．
右 大 脳 皮 質におい て FITC−
CTB
で標 識 され たニ ュー
ロ ン数の 数％程度で あっ た。
本 実 験で両側 投 射ニ ュー
ロ ンすべ てが標識 さ れ た 訳では ない が，
非 常に少 ない 比率であるこ と が確 認で き た、
成獣ラッ トにおける両 側 性 投 射 軸 索につ いて，
本 研究 と同様の モ デ ル ラ ッ ト で の逆行性 トレー
サー
法 を 用いて 調べ た 報 告で は，
大 脳 皮 質におい て二 重標 識さ れ た ニ ュー
ロ ン の存 在は確 認 されてい ない 30）。
Japanese Physical Therapy Association Japanese Physioal Therapy Assooiation
新 生 仔 期
一
側 大 脳 皮質 傷 害後の脊 髄下行 性 投 射ニ ュー
ロ ン の検 討 393 以上 より，
新 生仔 期一
側 大脳皮質傷 害 後の代 償 反 応に は，
皮 質 脊 髄ニュー
ロ ンの側 枝 発芽による両 側性 投 射 軸 索も一
部 関 与 してい る もの の，
発 達 過 程において淘 汰 さ れず 残 存し たニュー
ロンが中心 的 な 役 割 を果たしてい る こと が 示唆さ れ た。
本 研 究で は，
右 大脳 皮 質全体に存 在 する逆 行 性 標 識 ニ ュー
ロ ン数の経 時 的 変化を示 した。 同 トレー
サー
法 を 用い た中枢 神 経 傷 害 後の皮 質 脊髄ニ ュー
ロ ン の局在 性 を 調べ た先 行 研 究におい て は，
その局在 性の変化が報 告さ れて い る31）32）。 発 達 初 期の段 階で は，
大 脳 全 体に皮質 脊 髄ニ ュー
ロ ンが存 在 すること か ら21），
これ らニ ュー
ロ ン の局在 性にお ける経 時的変 化につ い て今 後，
詳 細に 検 討 してい く。 2．
延 髄 網 様 体 脊 髄 路およ び延 髄 縫線核脊髄 路 障 害 側である右 頸 髄へFITC−CTB
を 注 入 し た結 果，
術後4，5
週 で 延 髄 縫 線 核 お よ び 延 髄 腹 側網 様 核におい て，
正常発 達 群 に 比べ 吸引 除 去 群で有 意に多 くの標 識 ニ ュー
ロ ン数を認め た。 正常発 達 群で は 生後3週 以降 統 計 学 的 有 意 差は認め ら れなかっ たが，
経 時 的に標 識ニ ュー
ロ ン数の減 少傾向 を認め，
その数は 生後3週と 生後6
週 を比 較 すると約 半 分と なっ て いた。 し か し，
吸 引 除去 群で は術 後3
週 （生 後4週 ） 以 降 か ら減 少傾 向が は じま り，
かつそ の減 少 数 の幅は 正常 発 達 群に比べ小 さかっ た。
吸 引 除去 群でニ ュー
ロン数の減少 が 小 さ かっ た 理由の ひとつ とし て，
延 髄 腹側網 様 核お よ び 延 髄 縫線 核ニ ュー
ロ ンにおい ても発 達 段 階に おける軸 索の刈 りこみ や ニ ュー
ロ ン ア ポ トー
シス を免れ 残存し た ものが あ る可 能 性 が 考 え られ る。 ラッ トの延 髄に おける縫 線 核 脊 髄 路の起始核と して は，
淡 蒼 縫 線 核，
不確縫線 核，
大 縫線 核，
延 髄 腹 側網 様 体 脊 髄 路の起 始 核 とし て は 巨大 細 胞 性 網様核，
大細 胞 性 網 様 核 が 明 らか に さ れ て お り，
これ らの 起 始ニ ュー
ロ ン は セ ロ トニ ン含 有と し て知ら れ てい る33−
35）。 こ のセロ トニ ン含 有ニ ュー
ロ ンに着目 した 先行研 究 に おい て は 正 常 発 達ラッ トの縫 線 核ニ ュー
ロ ン数は成長 に伴っ て減少 すること が確 認さ れ た36）。
ラ ッ ト に おける セロ トニ ン と行動 との関 係 性を検 討した先 行 研 究で は，
セロ トニ ン が脊 髄 内に存 在 する と さ れてい る歩 行 調 節 機 構 central pattern generatorに関 与 するこ と が示 唆さ れて い る 37＞38）。
さ ら に，
中 枢神経 傷 害 後の歩行 機 能 回 復に おい ても関与が 示唆さ れてい る39 ）。
しか し．
本研 究では 逆行性 トレー
サー
を用いた研 究の た め，FITC−CTB
にて標 識さ れ たニ ュー
ロ ン の局 在 性，
標 識ニ ュー
ロ ン が セ ロ トニ ン含 有である か否か まで詳 細 に は検 討で き な かっ た。 そのため，
今 後の課 題 とし て，
逆 行 性 トレー
サー
に よっ て標 識さ れ たニ ュー
ロ ン の 局 在，
さ らにセ ロ トニ ン含の有 無につ い て免 疫 組 織学的手 法を併用する こ と で代 償的変 化を さ ら に 詳 細 に 明 ら か に してい きたい。
さ ら に，
新生仔 期一
側 大 脳 皮質 傷 害 後の代 償 的 投 射 経 路とし て，
皮質一
網 様 体 脊 髄 路 が 電 気 生 理学的手 法より 示唆さ れ た 17）。
これ よ り，
本 研 究で確 認さ れ た延 髄 腹 側 縫 線 核お よ び 延髄腹側網様核ニ ュー
ロンが代 償 的に運 動 機 能 に 関 与 す る 可 能 性 を考え ること がで きるた め，
行 動 学的評価を は じ め と し た各種 評価・
手 法 を併せ検 討 し てい き たい。
3．
赤 核 脊 髄路 およ び前庭 脊 髄 路 ラ ッ トの赤 核は大 細 胞 性 領 域と小 細 胞性 領域に分か れ てい る。 小 細 胞 性 領 域は同側 大脳皮 質か らの入力を受 け，
大 細 胞 性 領 域は赤 核 脊髄 路の起 始 核 とし て おもに 反 対 側 脊 髄一
部は同 側 皮 質へ とその軸 索 を投 射して い る 7〕 10）。 ま た，
ラッ トの前 庭 神 経 核は，
外側，
内側，
脊 髄お よ び上 前 庭 神 経 核 と4
つの核 群に 分 か れt 運動 領域 を含む 大脳皮質か らの求心性 投 射を受 けている。 そ して，
こ の すべ ての核に存在 するニ ュー
ロ ンか らの軸 索 が 脊 髄 腹 外 側索 を腰 髄 まで下 行 し，
脊髄内におい て同側，
そし て一
部は 反対 側の中間灰 白質へ と軸 索を投 射 して いる8）10）40）。 本研 究で は，
新生仔 期一
側 大脳 皮 質 吸 引 除 去 後にお け るFITC−
CTB に て逆行 性 標 識さ れ た赤 核 脊 髄 路ニ ュー
ロ ン数 が術 後 5週のみで有 意 差 を認めた。 前庭 神 経核で は 正常 発 達 群と比較 して全 週齢におい て有 意 差 を認めな かっ た。
これ らの こと より，
前 庭 神 経 核では新 生仔 期 大脳皮 質 傷 害に よ る著 明 な影 響は ほ と ん ど受 け ず，
そのため著 明 な代 償 反応 が 起こらない可 能性が示 唆さ れた。
赤 核に 関 しては，
同様 な傷 害 を被 り成 長 した成 獣ラッ トに お け る 赤 核 脊 髄 路ニ ュー
ロ ン数 を検 討 した場 合，
その 数が減 少 し た とい う報 告がある 41）。一
方で，
新生仔 期一
側 脳傷 害 後の代 償 的 な軸 索 投 射 は，
皮 質か らの投 射 を受け る小 細 胞 性 領 域の み であるた め，
大 細 胞 性 領 域に存 在 する赤 核 脊 髄 路ニ ュー
ロ ン数は変 化しない との見解がある 17）。
そのた め，
赤 核 脊 髄 路に関する代 償 反 応につ い て は今 後 も議 論の余 地を残 すと考 え られる。 4．
新生仔 期一
側 大 脳 皮 質 吸 引 除去 後の代 償 的運動 発 達 ラッ トにおける四足 歩行 獲 得は 生後3
週 頃である。 歩 行 獲得に は，
縫 線核，
前 庭 神 経核に よ る体 幹の抗 重力 保持 と セ ロ トニ ンニ ュー
ロ ンに よ る歩 行リ ズム調 整8）3y’
S9）42），
赤 核に よ る左 右 前 後 肢の協 調 性 運 動39）43），
大 脳 皮 質に よ る巧 緻 動 作39崩 ）45）など様々 な機 構の発 達 が 関 与 し てい る。
本研究では，
適切 な 運 動 課 題による歩行獲 得・
歩容 評Japanese Physical Therapy Association Japanese Physioal Therapy Assooiation
394 理学療 法学 第39巻 第7号 価 など行 動 評 価が実 施で き な かっ た
。
そのた め今 後，
皮 質 脊 髄 路が関 与 する運動制 御 を 考 慮 し適 切 な 行 動 評価 方 法に て明 らかにしてい く。 結 論 新 生 仔 期一
側 大 脳 皮 質 傷 害 後に，
同側に投 射 する皮 質 脊髄ニュー
ロ ンが全 週 齢において有 意に多 く標 識され て い た。 両 側に投射す る皮 質 脊 髄ニ ュー
ロ ン数は，
吸 引 除 去群で術 後4
週 よ り有 意に増 加し た が，
その数は ごくわ ずかであっ た。
延髄 腹 側 網 様 核 およ び延 髄 縫 線 核で の標 識ニ ュー
ロ ン数は 術後4
週より吸 引除去 群で有 意に多 く 存 在し ていた。
以 上 より，
新生仔 期一
側 大 脳 皮 質傷 害 後に は，
発 達 過 程におい て淘 汰さ れず 残 存し た皮質脊髄ニ ュー
ロ ン か ら の同側 性 脊 髄 投 射が代 償 機 能の中心 的役割を果 た し，
皮 質 脊髄ニ ュー
ロ ン の側 枝 発 芽に よる両 側 性 投射や，
脳幹 か らの投 射 も一
部 関与 していること が示 唆さ れ た。
謝 辞 ：本 研究の遂 行に際し，
終 始 御 指導をい た だ き ま し た横 浜市 立 大学 大 学 院 医学 研 究 科 神 経 解 剖 学 教室の皆 様 に深 く感 謝い た します。 文 献1）Benecke R
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