遺伝子発現系を利用した吸入麻酔薬の作用機序の解明

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12671489
• Research Institution: Sapporo Medical University
• Principal Investigator: 山蔭 道明 札幌医科大学, 医学部, 講師 (70285005)
• Keywords: パッチクランプ法 / 吸入麻酔薬 / 静脈麻酔薬 / アフリカツメガエル / 気道平滑筋 / 子宮平滑筋 / 心筋細胞カルシウムチャネル

Research Abstract

提出した研究計画に従い,本年度は心筋細胞から得られたカルシウムチャネルのα_1サブユニット単独とα_1とβサブユニットを同時に発現させ,カルシウムチャネルの活性を観察している.これを行うことによりβサブユニットの補助的作用を明らかにできると考えている.さらに,それらの結果を踏まえた上で,吸入麻酔薬ならびに静脈麻酔薬を暴露してその影響を観察することにしている.これにより,麻酔薬のチャネルレベルでの作用機序をさらに解明できると考えており,それによりより安全な臨床麻酔への応用が可能と考えている.
現在同時に,カルシウムチャネル活性のシングルチャネル活性を観察しており,これにより心筋の電位依存性カルシウムチャネルの特性をより解明できると考えている.
一方,これらの研究を行うことによって得られた研究技術を,ブタの気管・気管支平滑筋ならびに妊娠ラットの子官平滑筋に応用した.これにより,吸入麻酔薬の気管・気管支平滑筋張力に対する抑制作用の違いを細胞内カルシウムイオン濃度ならびにカルシウムチャネル,さらにはカリウムチャネルやクロライドチャネルレベルで明らかにした。子宮平滑筋に対する影響は麻酔中に使用する静脈麻酔薬プロポフォールの弛緩作用機序を解明した.
本研究課題により得られた研究技術ならびに研究結果を踏まえ,今後は脳神経細胞における各種チャネル活性に及ぼす麻酔薬の作用ならびにその機序解明に取り組もうと考えている.

Research Products

• [Publications] Yamakage M: "Low-temperature modification of the inhibitory effects of volatile anesthetics on airway smooth muscle contraction in dogs"Anesthesiology. 93・1. 179-188 (2000)
• [Publications] Chen X: "Interaction between volatile anesthetics and hypoxia in porcine tracheal smooth muscle contraction"Anesthesia and Analgesia. 91・4. 996-1002 (2000)
• [Publications] 山蔭道明: "特集「吸入麻酔薬が気管支に及ぼす影響」-基礎的なメカニズム-"Anesthesia Network. 5・1. 3-7 (2001)
• [Publications] Yamakage M: "Different inhibitory effects of volatile anesthetics on T-and L-type voltage-dependent Ca2+ channels in porcine tracheal and bronchial smooth muscles"Anesthesiology. 94・4. 683-693 (2001)
• [Publications] Tsujiguchi N: "Mechanisms of direct inhibitory action of propofol on uterine smooth muscle contraction in pregnant rats"Anesthesiology. 95・5. 1245-1255 (2001)
• [Publications] Kohro S: "Anesthetic effects on mitochondrial ATP-sensitive K channel"Anesthesiology. 95・6. 1435-1440 (2001)
• [Publications] 山蔭道明: "関連領域と話題「ヒトゲノムと麻酔科学」"臨床麻酔. 25・10. 1597-1603 (2001)
• [Publications] Yamakage M: "The repolarizing effects of volatile anesthetics on porcine tracheal and bronchial smooth muscle cells"Anesthesia and Analgesia. 94・1. 84-88 (2002)
• [Publications] Yamakage M: "Sevoflurane inhibits contraction of uterine smooth muscle from pregnant rats similarly to halothane and isoflurane"Canadian Journal of Anesthesia. 49・1(掲載予定). (2002)
• [Publications] Yamakage M: "Calcium channels -basic aspects of their structure function and gene encoding ; anesthetic action on the channels -a review"Canadian Journal of Anesthesia. 49・2(掲載予定). (2002)
• [Publications] Chen X: "Inhibitory effects of volatile anesthetics on potassium and chloride channels currents in porcine tracheal and bronchial smooth muscles"Anesthesiology. 96・2(掲載予定). (2002)
• [Publications] Yamakage M: "Effects of anaesthetic agents on airway smooth muscles -Editorial"British Journal of Anaesthesia. 88・6(掲載予定). (2002)