脳虚血細胞内カルシウムイオン濃度上昇におけるメカニズムの検討と麻酔薬の抑制効果(副題:主にグルタミン酸トランスポーターと Na^+-Ca^<2+>exchangerの役割と麻酔薬の修復作用についての研究)

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11770871
• Research Institution: Dokkyo Medical University
• Principal Investigator: 山口 重樹 獨協医科大学, 医学部, 助手 (50306198)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 堀 雄一 獨協医科大学, 医学部, 教授 (60190229) ; 北島 敏光 獨協医科大学, 医学部, 教授 (50137717)
• Keywords: 細胞内Ca^<2+>濃度 / 細胞膜電位 / 蛍光色素法 / 脳虚血 / 神経細胞 / ホールセル・パッチクランプ法 / Na^+-Ca^<2+>exchanger / グルタミン酸トランスポーター

Research Abstract

スライス標本における個々の神経細胞の虚血に対する電気生理学的変化の詳細について検討するために,細胞内Ca^<2+>濃度,膜電位の同時測定法を確立すべく,蛍光Ca^<2+>指示薬を用いた蛍光色素法とホールセル・パッチクランプ法を併用する方法を試みた。この方法の確立により,細胞内Ca^<2+>濃度の変動と膜電位の同時測定が可能となり,神経細胞の電気生理学的変化をより詳しく観察することができる。そのために,われわれはホールセル・パッチクランプに使用するパッチ用ガラス管電極内の細胞内潅流液中に蛍光Ca^<2+>指示薬を混注し,直接個々の神経細胞内に蛍光Ca^<2+>指示薬を投与することにした。ラットのスライス標本をクレブス液灌流下に共焦点顕微鏡を用いて観察し,パッチ電極を神経細胞とホールセルさせ,蛍光Ca^<2+>指示薬が細胞内に拡散させ単体の神経細胞を蛍光染色させた。現時点では,ホールセルパッチクランプ法による膜電位測定や興奮性シナプス後電流の観察を行うことが可能となったが,神経細胞の安定した蛍光染色が行えていなため細胞内Ca^<2+>濃度の測定は長時間安定した記録測定を行うことができていない。現在,安定した細胞内Ca^<2+>濃度測定が行えるよう改良中である。安定した細胞内Ca^<2+>濃度の記録測定が可能となったなら,細胞内Ca^<2+>濃度と膜電位の変動を同時記録し,虚血に対する神経細胞の電気生理学的変化,各種麻酔薬の修復作用について検討していきたいと考えている。

Research Products

• [Publications] Yamaguchi S,Midorikawa Y ,Okuda Y,Kitajima T: "Propofol prevents delayed neuronal death following transient forebrain ischemia in gerbils"Canadian Journal of Anaesthesia. 46・6. 593-598 (1999)