脊髄後角細胞における痛覚情報伝達機序の解明:細胞内カルシウムイオンおよび細胞内電位変化の定量的評価

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09307037
• Research Institution: SAPPORO MEDICAL UNIVERSITY
• Principal Investigator: 並木 昭義 札幌医科大学, 医学部, 教授 (00136954)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 表 圭一 札幌医科大学, 医学部, 助教授 (60185676)
• Keywords: 脊髄 / 疼痛 / 細胞内カルシウム / プロスタグランディン

Research Abstract

ラット後肢足底部へのカラゲニン注入による炎症性疼痛モデルを作成し、作成12時間後に腰部脊髄を取り出してスライスを作成した。酸素バブル下に蛍光色素Fura-2を負荷して、脊髄後角における細胞内カルシウムイオン濃度([Ca2+]i)を測定した。また、脊髄スライスに対して、プロスタグランジンE2(PGE2)を潅流し、[Ca2+]iの変化を観察した。また、PGE2に対する受容体サブタイプのひとつであるEP-1受容体拮抗薬ONO-8711の潅流下にて、PGE2を潅流させて、[Ca2+]iの変化を観察した。その結果、炎症性疼痛モデルの脊髄後角において、浅層。深層ともに、炎症側の[Ca2+]iは非炎症側に比べ有意に高いことが明らかとなった。PGE2の潅流により、炎症側の脊髄後角の[Ca2+]iの上昇がみられ、それは非炎症側のそれと比べて有意に上昇率が高かった。また、その[Ca2+]iの上昇はEP-1受容体拮抗薬ONO-8711のPGE2との同じ潅流下にて、完全に抑制された。以上より、炎症性疼痛モデルにおける脊髄後角細胞はPGE2に対する感受性が高まっており、その反応として見られる[Ca2+]iの上昇は、EP-1受容体サブタイプの活性化を介していることが明らかにされた。これらは、炎症性疼痛においては、伝達物質のひとつであるPGE2に対する脊髄後角細胞が感作されており、その作用は、EP-1受容体を介して発現するものと考えられる。

Research Products

• [Publications] OmoteK et al.: "Effects of periphoral administration of a novel selective antagonist for prostaglandin Ereceptor sub type EP-1, ONO-8711, in a rat model of postoperative pain"Anesthesia and Analgesia. (2000)
• [Publications] Kawamata T,Omote K: "Analgesic mechanisms of Ketamine in the presence and absence of peripheral inflammation"Anesthesiology. 93. 520-528 (2000)
• [Publications] Omote K, et al: "Activation of peripheral NMDA-NO-Cascade in formelin test."Anesthesiology. 93. 173-178 (2000)
• [Publications] Kawanata T and Omote K: "The activation of spinal NMDA receptors stimulates a NO/cGHP/ glutamate release cascorde in nociaptive signalling"Anesthesiology. 91. 1415-1424 (1999)
• [Publications] Kawamata T and Omote K: "Analgesic effect of intrathecal desipramine on carrageenan-induced thermal hyperalgesia in the rat."British Journal of Anaesthesia. 83. 449-452 (1999)
• [Publications] 表圭一: "疼痛と鎮痛"南江堂. 197 (2000)