虚血性神経組織(Penumbra)のin vivo系におけるモデル化とその応用

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11671379
• Research Institution: Nara Medical University
• Principal Investigator: 中瀬 裕之 奈良県立医科大学, 医学部, 講師 (10217739)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 浦西 龍之介 奈良県立医科大学, 医学部, 助手 (80245084)
• Keywords: 脳虚血 / 神経組織半影 / 薬剤性虚血耐性現象 / 脳血流 / 脳血流脳酸素代謝

Research Abstract

今回は、hypobaric hypotension techniqueとKClの脳内注入によるcortical spreading depression(CSD)を誘発することによりpenumbra-like condition modelを作成することを目的とした。23匹の雄Wistar ratを用い、右頸動脈をligation後、脳血流・DC potential・cortical impedanceを連続的に計測しながらhypobaric techniqueを用い平均血圧を50mmHgに低下させ、5分後にKClの脳内注入によるCSDを誘発した群(group A : n=8)、CSDのみを誘発した郡(group B : n=7)、hypotensionのみの群(group C : n=8)、に分け、脳血流・DC potential・cortical impedance・neuronal damageについて比較検討した。結果、Group AにおいてCSDを誘発後、脳血流の一過性の増加は認められず、DC potentialは一過性に陰性化し5分後には正常化し、cortical impedanceは正常血圧に戻すまで30分間にわたり高値を持続した。Group BではCSD誘発後、各parameterは速やかに回復し、Group Cでは低血圧による脳血流の低下以外はDC potentialもcerebral impedanceも変化を認めなかった。組織学的にはGroup Aでは右大脳皮質のneuron density(304.25±204.53 cells/mm2)はGroup B (953.44±152.41 cells/mm2) (P<O.05)ならびにGroup C (758.91±172.21 cells/mm2)(P<0.05)と比較して有意に低下していた。Group Aにおいてneuron density cerebral impedanceの間には負の相関性が認められた。Hypobaric hypotension techniqueにより低潅流域となった脳組織にエネルギー要求性のCSDを誘発したこのmodelは penumbra-like conditionを再現していると考えられた。

Research Products

• [Publications] C.Schaller: "Impairment of upper limit of autoregulation following cortical venous occlusion in the rat"Neurol res. (in press). (2002)
• [Publications] H.Nakase: "Novel intraoperative cerebral blood flow monitoring by laser-Doppler scanner"Neurol Med Chir. 42・1. 1-4 (2002)
• [Publications] I.Nakagawa: "ATP-dependent potassium channel mediates neuroprotection by chemical preconditioning with 3-nitropropionic acid in gerbil"Neurosci Lett. 320・(1-2). 33-36 (2002)
• [Publications] H.Nakase: "A scanning technique to measure vegional cerebral blood flow and oxyhemoglobin level"Neurosurgery. 48・6. 1335-1342 (2001)
• [Publications] H.Nakase: "Cerebral blood flow and tissue oxygen saturation in immediate and progressive ischemia in rat brain"Neurol Res. 23. 875-880 (2001)
• [Publications] T.Kaido: "Intermittent isometric exposure prevents brain retraction injury under venous circulatory impairment"Neurol Res. 23. 739-744 (2001)
• [Publications] H.Nakase: "Ischemic Blood Flow in the Brain"Spriger-Verlag, Tokyo. 5 (2000)