目的は、電気鍼が神経根型頸椎症（CSR）ラットのPiezo1タンパク質の調節作用および一酸化窒素（NO）/環状グアノシン一リン酸（cGMP）/プロテインキナーゼG（PKG）シグナル経路に与える影響を探求し、電気鍼治療によるCSRの鎮痛メカニズムを検討することである。方法は、雄性SDラットを偽手術群、モデル群、電気鍼群、電気鍼＋Yoda1群に無作為に分け、各群10匹ずつとした。モデル群、電気鍼群、電気鍼＋Yoda1群では椎管に糸を挿入する方法でCSRラットモデルを作製した。電気鍼群は両側の「合谷」「太衝」に電気鍼治療を行い、1回20分、連続7日間実施した。電気鍼＋Yoda1群は腹腔内にPiezo1作動薬Yoda1（1.5 mg/kg）を注射後、電気鍼治療を行った。介入前後にラットの歩行スコア、機械的足縮み閾値および熱的足縮み反応潜時を測定し、HE染色で病変部位の脊髄組織の病理変化を観察した。qPCR法で脊髄組織のPiezo1遺伝子発現を検出し、免疫蛍光二重染色法でPiezo1およびカルモジュリン（CaM）の発現を検出した。ウェスタンブロット法で脊髄組織のCaM、神経型一酸化窒素合成酵素（nNOS）、可溶性グアニル酸シクラーゼ（sGC）、PKG1タンパク質発現を測定し、ELISA法で脊髄組織のcGMP含量を測定し、亜硝酸塩標色法で脊髄組織のNO含量を測定した。結果は、偽手術群と比較し、介入前モデル群ラットの歩行スコアは上昇し（P<0.01）、機械的足縮み閾値は低下し、熱的足縮み潜時は短縮した（P<0.01）。モデル群ラットの脊髄組織Piezo1 mRNA、Piezo1およびCaM免疫蛍光強度および共局在陽性発現、CaM、nNOS、sGC、PKG1タンパク質の相対発現量、cGMPおよびNO含量は有意に上昇した（P<0.01）。HE染色では、モデル群の脊髄組織で神経細胞の縮小、細胞染色の濃化、核と細胞質の境界不明瞭、神経膠細胞増殖、細胞密度の増加、微小血管の拡張および出血が認められた。モデル群と比較し、電気鍼群の歩行スコアは低下し（P<0.01）、機械的足縮み閾値は上昇し、熱的足縮み潜時は延長した（P<0.01）。Piezo1 mRNA発現、Piezo1およびCaM免疫蛍光強度および共局在陽性発現、CaM、nNOS、sGC、PKG1タンパク質の相対発現量、cGMPおよびNO含量はすべて低下した（P<0.01）。HE染色では、電気鍼群の脊髄組織で一部の神経細胞の縮小、微小血管拡張および神経膠細胞増殖がモデル群よりも減少した。電気鍼群と比較し、電気鍼＋Yoda1群は熱的足縮み潜時の短縮を示し（P<0.01）、Piezo1 mRNA発現、Piezo1およびCaM免疫蛍光強度および共局在陽性発現、CaM、nNOS、sGC、PKG1タンパク質の相対発現量、cGMPおよびNO含量はすべて上昇した（P<0.05、P<0.01）。HE染色では、電気鍼＋Yoda1群の脊髄組織で神経細胞の縮小、神経膠細胞数の増加、一部の微小血管拡張および出血が認められた。結論として、電気鍼はCSRラットの疼痛を効果的に緩和でき、その機序は脊髄のPiezo1タンパク質の活性化を抑制し、NO/cGMP/PKGシグナル経路を抑制することで鎮痛作用を発揮する可能性がある。

神経根型頸椎症;電気鍼;鎮痛;Piezo1タンパク質