某理学療法士の英語論文考察ブログ

当ブログは、理学療法士である私上條が 様々な英語論文を翻訳して、日々の臨床との繋がり等含めて考察しているブログです。 当ブログの内容はご自由にお使いいただいて構いませんが 私の英語力は・・・あっ(察し)といったレベルなので、 元の論文を1度ご確認いただいてからの方が安心かと思います。 (基本的にpubMedでフリーになっている論文です)

Fascia and Primo Vascular System

予告通りです。長いです。

正直同じ事を繰り返しているだけで、最後の「経絡と筋膜の関連性」の段落だけで十分意味が通じるかと思います。

PVS・・・primo vascular systemの略

TCM・・・伝統的な中国の医療

PN・・・primo node PVSの中の膨らんだ部分

PV・・・primo vessel PVSの管の部分

 

Fascia and Primo Vascular System

2014 Tang C, Du Y, Wu J, Wang J, Luan P, Yang Q, Yuan L

                       

概要

 伝統的な中国の医療(TCM)における、鍼治療の経絡の概念の解剖的な基本は依然としてはっきりしていない。本論文では、筋膜に関する研究の進歩と、鍼治療における点や経絡、Primo-Vascular system(PVS)と筋膜との関連について考察する。筋膜は各部分における名前の多様性に関わらず、筋膜システムとして共通の層を被っている。筋膜は滑りや液の流れをアシストし、記憶を保持する等高く調査されている。筋膜は体中の細胞の栄養に深く巻き込まれ、これらの細胞の病気やがん化にも関わる。ヒトの体における筋膜のネットワークはTCMの経絡を表す生理学的な基礎であるかもしれない。PVSは新しく見つかった循環のシステムで、近年調査が進んでおおりPVSの解剖学的かつ基礎的な視点から新たな発見がなされている。Fasciology(筋膜学?)理論は、結合線維の機械的な伝達や再生を含めた基本的な細胞のメカニズムに対する鍼治療の生理学的効果に新しい視点を提供する。本論文では、理論的な基礎と、TCMの原理と治療の調査の生理学的手段を示し、診断や介入に対して身体全体にアプローチすることに賛成する。

 

 

筋膜は、すべての筋や器官をつつみ、つなぎ、体全体の連続性を形成する結合線維である。伝統的に、筋膜は受動的な構造体であると考えられてきた。しかし今では、筋膜は複雑な脈管構造と神経刺激の動的な線維であるというエビデンスがある。特に必須の線維としての筋膜の定義としてここで言及するのは、表層の筋膜の主な特徴についてである。解剖学的に広く分布し、部位によって筋膜構造に特徴的な相違があることが我々の高度な筋膜の解剖の調査と共に描出されている。virtual Chinese Human(VCH)の調査と生体イメージング研究によって証明されたヒトの体における筋膜ネットワークの解剖は鍼灸師の伝統的な見解と一致し、鍼灸の効力は筋膜との相互作用によって示されてきた。さらに、筋膜は筋や骨の間の動的なつながりを提供することで、動的な機械的移転の役割を示すようである。さらに、筋膜線維内の侵害受容器の刺激が神経性の炎症を引き起こすことから、筋膜の生理学の欠落は、ヒトの健康に著明な因果関係があるだろう。我々の見解では、筋膜内の神経性の炎症はTCMで言うところの経絡のエネルギーの流れの欠落を形成する。1962年、PVSがDr.Bong-Han Kimによって初めて報告されてから、この分野の研究には重要な進歩がみられてきた。PVSは新しく見つかった循環システムと考えられ、血液やリンパシステムからは独立したシステムである。PVSの同定や採取や特徴づけは、PVSが非常に小さくまた視覚的に透明であることから、非常に困難であった。ここ10年以上にわたり、PVSは研究者の興味を解剖学的に、組織学的に惹きつけてきた。しかし、その線維が何をしているのかは依然として明らかとなっていない。

 

筋膜について

 筋膜は連続した粘弾性の線維で、機能的な3次元的なコラーゲン基盤を形成し、すべての筋および骨を包み、繋げ、全身の連続性を形成している。筋膜は頭からつま先まで全身のすべての構造体を包み、入り込み、部位によって学名を分けたり発展させたりすることを困難にしている。筋膜はヒトの体を形成する腱膜、関節包、筋内膜、筋周膜、筋外膜といった筋を包む膜といった様々な密度の結合線維シートを形成していると考えられている。筋周膜は筋を小束および筋線維束に分けている。筋内膜は各筋線維を包む。小さな筋膜線維は細胞膜自身とも繋がっている。

 すべての生きた細胞は細胞内に存在する細胞骨格へのテンションを生成することで先天的な収縮性を示す。筋膜もまた機械的なテンションを伝達する動的な役割を果たし、平滑筋様に収縮することができる。ヒトの腰筋膜は自律的に収縮でき、これは筋膜内に収縮性の細胞が存在すると仮定されている。筋膜に含まれている線維芽細胞は筋芽細胞に変体でき、α平滑筋アクチンの遺伝子を表現し、収縮するようなふるまいをしている。これらの細胞に機械的な力が加わると、サイトカイン合成や、細胞外マトリックス構造体の生成、線維のリモデリングに必要な様々なプロセスがコントロールされる。

 筋膜はからだ全体の連続的な基盤を形成し、すべての器官、筋、骨そして神経線維に侵入し、それぞれをつつんでいる。これは単一の器官であり、全体をつなぎ、ヒトの生理学的視点のすべてをつないでいる。

 

Primo-Vascular System

 PVSは1960年代にBong-Han Kimによって初めて報告され、血液、リンパに続く第3の管であると言われている。PVSは光学的に透明で、Bonghan corpuscle(膨らんだ部分)とBonghan duct(導管部分)といったいくつかの部分に分けることができる。(Bonghan corpuscle(膨らんだ部分)とBonghan duct(導管部分)については 

http://www.jams-kpi.com/article/S2005-2901(09)60020-0/fulltext こちらの論文のfigure2参照(青く染色されている)。)この構造はFujiwaraらによって追研究され、再度確認されている。不幸なことに、1960年代のKimの報告のすぐあとに、PVSの研究はその方法が明らかにならなかったことや再現することが困難であったことから、突如として行われなくなった。2000年代に入り、この研究は再度注目を浴びている。PVSはprimo node(PN: おそらくBonghan corpuscleと同じ)とprimo vessels(PV: おそらくBonghan ductと同じ)によって構成されると多くの描写がなされてきた。

 マウス、ラット、うさぎ、犬、豚、牛といった様々な動物の内臓の表面にPrimoの線維は見出されており、腸、心臓血管、脳、脂肪線維、血管やリンパ管の内側、神経上膜、坐骨神経に沿っての走行、皮下での報告がこれまでにみられている。LeeはヒトのPVSを上皮筋膜(?)と、臍帯の血管内側において観察したと報告している。PVSは免疫染色を行うことで、他の似たように見える血管やリンパとは異なることが証明されている。このことが、PVSは他の循環システムとは異なるものであると考えられる理由である。さらに、Sohはprimo nodeやprimo vesselは鍼の経点と関連し、PVSは経絡の延長であると述べている。PVSはほぼすべての哺乳類の器官に存在し、全身を通して高度なネットワークを形成している。これが伝統的な鍼の経絡の解剖学的な基礎と考えられている。

 PVSの構造を確かめるため、韓国、中国、アメリカの多くの研究室がSohによって考案されは方法でPVSを見出そうとした。腸瘤内のPVSは0.2%トリパンブルー染色で明らかにできる。しかし、この方法で全身すべてのPVSを明らかに出来るわけではない。腹腔のPVSの描出率は年齢や麻酔の方法等、様々な要因の影響を受ける。このことは、PVSは病理学的な過程に影響を受けることを示している。結論としては、PVSの描出は年齢やウレタン注入法に影響をうけるかもしれないため、PVSは身体に本来備わっている構造ではなく、炎症の過程と相関する病理的な生産物である可能性もある。

 PVSはまた癌と関連するとの報告もある。がん化しやすい環境は、癌のPVS形成のトリガーとなる。それは癌発生後や周囲だけでなく、同時にも存在する。Islamは癌を異種移植した筋膜周囲に、癌由来のPVSが存在する強いエビデンスを示した。そのPVSは関連する神経血管束に対応して出現する。癌関連PVSは、幹細胞に特徴的な、転写因子が高いレベルで表現される癌細胞由来の珍しい特徴を含む。PVSは幹細胞の憩室として重要な働きを果たしているかもしれない。加えて、PVSは原発性および転移性の癌と繋がり、癌細胞はPVSを通して転移することが示されている。PVSは癌の成長や転移にも貢献してしまうのかもしれない。PVSは、あた。癌の幹細胞の憩室ともなりうる。液体に浮いているPVSの位置は固定されておらず、器官内の固定されているPVSはまだ観察されていない。異種移植された癌と関連するprimo vesselやprimo nodeの起源は宿主となった動物由来だが、primo node内の組織球のような細胞は癌由来のものである。2000年代にはParkはprimo node内の休息と自発的な活動の可能性について初めて測定し始めた。この研究の後さらに多くの研究者がPVSの電気生理学的な特性について学び、primo vesselsとリンパ管から放たれている電気信号は異なっていることを明らかとした。小腸やリンパ管は物質を輸送するための活動を起こす。ニューロンは電気信号を変換する際にニューロンスパイクを発生する。PVSは平滑筋内と神経において異なった働きを示す。研究者達は、PVSははっきりとした方法で神経へとシグナルを伝達するが、小腸やリンパのように直接物質を輸送するのではないだろうと考えている。PVSは鍼のポイントや経絡の本体であると考えられている。

 依然として、生理学的な過程からPVSの特別な機能は明らかではない。報告があるように、PVSの構造は神経、血管といったよくしられたものとは異なっており、鍼のポイントや経絡と関連するだろう。内部臓器の表面にあるPVは、CV12への鍼に引き起こされる胃の運動性には影響せず、またST36への鍼引き起こされる胃の運動性の即通にも影響しない。この結果は内部臓器の表面にあるPVSの細分類に確かな根拠を示す。PVSの5つの細分類には複雑なネットワークがあり、最も重要なものは腸の運動性に関連し血管や神経に沿っている。内部臓器表面のPVSは幹細胞様の機能や免疫機能と深く関連する。PVSの機能的な側面は西洋・東洋両方の医学で研究されている。

 

Fasciology(筋膜学?)

 LinYuan教授によれば、経絡や鍼の経点には結合線維と非常に近い関連がある。VCHプロジェクトにおいて、我々は3DCTによる全身の筋膜の骨組みを再構築し、結合線維に富んだ領域をマークしデジタルモデルを確立したところ、経絡や経点の分布と大体マッチした。経点はほとんどが四肢の筋間中隔、神経終末が豊富な構造体や感覚神経の分布が豊富な内部臓器、内臓腸間膜といったある種の結合線維が豊富な部位に位置していた。身体の中でマークされた筋膜は、完全な体を形成する骨組みを構成し、それゆえに我々は筋膜のネットワークは経絡の解剖学的な基礎であると仮定した。

 私たちの仮説を理論的に説明するため、LinYuan教授は各胚の発生仮定や筋膜の発生といった発生生物学について検査した。筋膜のネットワークは、様々な器官やシステムに分化した後の残りの間充織由来であった。単胚葉生物の細胞外マトリックス、2胚葉生物の間充ゲル(海綿動物腔腸動物外皮内皮の間に存在するゲル状物質)、3胚葉生物の間葉、ヒトの体の特別でもない結合線維、これらすべては異種同源の構造である。(各胚葉生物についてはこちらhttps://kotobank.jp/image/dictionary/nipponica/media/81306024004940.jpg)ヒトの体において、結合線維は細胞の隙間を補完し、細胞の増殖、分化、修復、再生によって内在環境の安定性を維持している。我々は動的な視点から解剖学的なアプローチを設立し2システム理論を提供する。この理論では、ヒトの体は2つのシステムに分割することができる。1つは支持性の格納システムで、分化していない結合線維により構成される。もう一つは機能的なシステムで、様々な分化した機能的な細胞により構成される。この理論に基づいて、我々は新しい研究エリアfasciologyをさらに探索できる。このfasciologyの用語はTCM理論の生物医学的起源を示している。Fasciologyに従えば、ダーウィンの理論の生物学的な欠損の軸から黄帝紀元の生命軸の理解までといった、現在の生物医学的研究を2次元のものからより複雑な3次元的理解へと進めることができる。

 

2システム理論

 2システム理論は、結合線維内の未分化細胞と一致する保存された支持システムと、様々に分化し支持システムに囲まれた機能的システムからなる。支持システムの未分化幹細胞はコンスタントに機能的細胞へと分化する。体中の支持システムは分化した細胞の機能性や生命活動を制御し、生きるための安定した環境を提供する。この視点において、我々は規律的な解剖の分解に対して新しいアプローチを進められる。2システム理論に基づいた規律的な解剖は、筋膜の解剖で、ヒトの体を長いライフサイクルの中でどのように器官が生きているかといった視点から勉強するため、これまでの解剖学的な構造や機能を学ぶ領域的な解剖とは異なるものである。

 

 

筋膜の解剖

 筋膜の解剖は解剖学の新しい考え方である。この解剖では、身体の構造を支持システムと、伝統的な機能的システムに分類する。この視点はまた、単細胞生物から高度な哺乳類まで、すべての生きた器官に適応できる。これは単純なものから複雑なものまで、進化の過程の形態学的変化の研究である。これはまた、支持システムの進化を通じて、どのように器官は長い生命スパンの中で維持されるのかを調査するものである。

 筋膜の解剖の研究は2システム理論に基づいた器官の構造の研究である。筋膜の解剖は、伝統的な領域の解剖やシステマティックな解剖とは異なるものである。領域的な解剖ではヒトの局所的な構造のみを、システマティックな解剖では形態学および機能的な基礎のもとにヒトの体を研究している。筋膜の解剖は3つめのパラメーターとして時間を組み入れ、身体の機能や構造だけでなく、進化や胚の発達過程の形態学的な変化も研究する。ここでは、例えば霊長類の器官が、どのように中胚葉からの支持システムの進化を通じて長い生命スパンを維持しているかを調査する。そのため筋膜の解剖は科学者に、すべての細胞と器官が支持システムと機能的システムの相互作用を通じてその正常な構造を維持するという動的な視点から解剖を研究することで、ある器官の生物学的なエッセンスをより深く理解させる。

 言い換えると、筋膜の解剖は死の解剖から生きた解剖へと解剖の研究を変化させる。支持システムがひどくすり減らされると、体は死んでしまうだろう。ろうが少なくなると火が消えてしまうのと同じように、ヒトの体もそうである。

 

経絡と筋膜の関連性

 経絡とそれに付属した理論はTCM(特に鍼灸、マッサージや太極拳のような伝統的な格闘技)の基本的な柱である。経絡は経点の糸で、体中のエネルギーの流れの通路として視覚化できる。鍼刺激の解剖学的な基礎は筋膜(筋間中隔)で鍼の回転に対して強い生物学的な情報を発生する。そこで発生する生物学的な情報が、経点か経点ではないかの違いは量的なもので、質的なものではない。似たように、中国の薬草は筋膜の上皮基底膜の微小循環や浸透性を改善することによって機能的細胞の再生と活動を制御する。

 筋膜は結合線維の特性を形成する特殊な細胞、基底質、線維タイプをもつ。細胞レベルでの筋膜のより深い理解は、その機能的な特性に見識を与える。筋膜内の細胞には、線維細胞(線維芽細胞、筋線維芽細胞)、脂肪細胞、様々な白血球が含まれる。コラーゲンや基底質の筋膜のネットワークは線維細胞によって維持される。線維細胞は間質の液性のボリュームや圧、細胞外分子の構造を調整する。これは機械的シグナル伝達を通して機械的なストレッチに応答する。Langevinは生体内での機械的シグナル伝達のメカニズムを明らかにし、機械的なストレスが細胞に形態学的な変化をもたらすことを明らかにした。Barnsは、筋膜リリースを行なった際にその反応は90-120秒以内に感じられるため、観察された機械的な治療の即時効果を説明するには、機械的ストレスの変化によるマトリックスの適応というのはどうやら発生するには長すぎると報告した。線維細胞は傷の治癒の際に観察されるように機械的なテンションを通して筋線維芽細胞へと形態を変化させる。しかしながら、筋線維芽細胞は筋膜の通常の構造で、筋上膜や筋周膜内にも観察される。これらの細胞の収縮する性質は、治療の際の短い時間で収縮したり弛緩したりすることで、線維のテンションを変化させる能力をもつ。

 Steven Finandoは鍼を再考し、筋膜の鍼治療の活動の際のメカニズムを仮定している。筋膜はまた複雑なコミュニケーションネットワークとして考えられており、すべての筋、器官、血管、神経によって影響をうける。Langevinは筋膜はメタシステムで、他のすべてのシステムをつなぎ、影響を与えると述べている。この視点を盛り込むことで、我々のヒトの生理学に対する理解の核心部分を変えることができる。持続的なテンション下にある筋膜細胞の細胞骨格は、筋膜システムを通して機械的な力を伝達することができる。細胞骨格に加わる力は機械科学的な伝達によって細胞レベルで生化学的な変化をもたらす。Guimberteauは線維の複雑なフラクタル構造を示し、どのように動き、適応し、なめらかにし、治癒するのかを示した。フラクタルについてはこちら(https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%95%E3%83%A9%E3%82%AF%E3%82%BF%E3%83%AB)筋膜は、私たちの中で最も豊かな感覚器官で、4つのタイプの感覚受容器をもつ。血管、神経、リンパシステムはすべて基底質に終末し、末梢からの情報も基底質に栄養を送る。鍼はヒトの生理学のすべての視点とつながり、影響するメタシステムの概念に基づいていることは興味深く、非常に重要である。筋膜システムはメタシステムの解剖学的な基礎を提供する。

 鍼治療の針は結合線維の形の崩れを引き起こし、結果として線維芽細胞の機械的な刺激から細胞の形の動的な変化とプリン作動性自己分泌シグナルを出す。結合線維のストレッチに対する応答という生体機械的なふるまいは、一般的に分子の構成と細胞外マトリックスの組織の特性である。また、線維芽細胞は結合線維のテンションを調整する活動的なふるまいをすることも明らかとなっている。線維の静的なストレッチに対する応答として、細胞骨格を再構築することで数分以内に線維芽細胞は膨らむ。この線維芽細胞の形態の動的な変化は線維のテンションの低下に貢献し、粘弾性の低下をもたらす。

 PVSは新しい循環のシステムで動物全身に張り巡らされたネットワークを形成する。Bong-Kimはこの新しい解剖学的な管を、経絡のprimo vesselとして見出し、その分布は経絡を反映していると提唱した。Dr.Sohの観察によれば、PVSとPNの組織学的構造はコラーゲン線維や弾性線維に富んでいる。これらの線維要素はコラーゲンや弾性線維を連想させる糸のような構造によって構成される。豊富な結合線維があるため、生体内では管やnodeは非常に弾性に富んでおり、自発的にぐるぐる巻き付く傾向がある。結合線維は鍼刺激によって引き起こされる機械的な刺激の運び屋となる。Kim教授の概念によれば線維の細胞のすべての核は、各器官のprimo vesselと繋がりを持っている細い末端下位導管と繋がりをもつ。鍼治療は外の線維細胞を通して、外のPVSやPNを刺激することによって器官の機能を調整する。報告されているように、線維芽細胞と白血球はラットのPVSの中では2つの細胞タイプになる。PVSの機能として一般的に提唱されているのは神経伝達物質のホルモンの通り道であったり、液性を含んだ微小細胞のような幹細胞や幹細胞の分化に関連した蛋白循環の通り道であったりする。Primo-vesselを通して癌が転移するというエビデンスも存在する。さらに、PNやPNSは鍼の経点と関連し、PVSは経絡の延長にある。鍼刺激と器官の反応の間のPVSの機能的な繋がりを説明するだけで、PVSが経絡の基礎となりうる。そのため鍼治療とPVSとの比較は難しくはないものの、今だ霧の中である。PVSは新しく、そしてはっきりとした構造であることはデータによって示されているが、その特性についてはまだ発達するべきである。我々は経絡に関連したPVSの機能にもっと注目すべきである。器官表面のPVSの研究では、それらは鍼治療には関わらないが、皮膚や外側のPVSに関する更なる研究がなされるべきである。

 PVSは筋膜の結合線維から派生し、発生的に中胚葉が起源と考えられている。PVSは経絡やTCMの針刺激と関連する解剖学的な構造である。経絡は筋膜の一部と考えられ、fasciology理論では一般的に針刺激の生理学が説明に用いられる。しかし、神経再生と鍼治療に関してのPVSの機能はまだ研究されていない。FasciologyとPVSに対する深い研究がTCMの研究に明るい未来をもたらすだろう。

 

 

 

以下、個人的考察

とにかく長い・・・んで言ってることは繰り返しで・・・

前回の記事にも書きましたが、PVSに関しての論文が中国、韓国がほとんどっていうのはどうなんでしょう。

細胞骨格やシグナル伝達についてはたまたま研究していた内容なので比較的わかりやすかったですが

 

とにかく外部からの刺激で結合線維が反応し、組織学的にも変化して体は作り変わっていくってことですかね。

PVSに関してはあまり深追いしないようにします・・・