亜酸化窒素に対する急性耐性形成機構の神経化学的研究

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13671601
• Research Institution: Fukushima Medical University
• Principal Investigator: 村川 雅洋 福島県立医科大学, 医学部, 教授 (90182112)
• Keywords: 全身麻酔薬 / 亜酸化窒素 / 急性耐性 / 脳内微小透析法 / 神経伝達物質 / カテコラミン / アミノ酸

Research Abstract

現在、全身麻酔薬として最も使用頻度の高い吸入麻酔薬は亜酸化窒素である。亜酸化窒素による麻酔を長時間継続するとその鎮痛作用が減弱する、即ち、亜酸化窒素の鎮痛作用に対しては急性耐性が形成される。本研究の目的は、亜酸化窒素の長時間吸入が大脳皮質の各種神経伝達物質の遊離に及ぼす影響を検討し、急性耐性形成との関連を明らかにすることである。
雄のWistarラット大脳皮質の脳内微小透析法により得られた灌流液中のモノアミン(ドパミン、セロトニン)及びアミノ酸(グルタミン酸、アスパラギン酸、グリシン、γアミノ酪酸)含量を、クロアレイメディカルシステムを用いて測定した。酸素吸入下に対照値を測定し、その後75%亜酸化窒素・25%酸素を4時間吸入させた。亜酸化窒素吸入中止後は再び酸素を2時間吸入させた。
灌流液中のドパミン含量は亜酸化窒素吸入によって速やかに増加し、吸入中は対照値より多い値を維持した。また、吸入中止によって速やかに対照値に復した。アミノ酸や他のカテコラミンには変化が認められなかった。
今回の結果、亜酸化窒素はラット大脳皮質のドパミン遊離を促進すること、即ち、ドパミン作動性ニューロンの活動を増加させることが明らかとなった。大脳皮質のドパミン作動性ニューロンの活性は多幸感や薬物依存に関与している。したがって、亜酸化窒素の乱用の神経化学的機序としてドパミン作動性ニューロンの活動亢進が示唆される。また、長時間吸入中の神経伝達物質遊離の経時的変化はなく、今回の結果からは、亜酸化窒素のドパミン作動性ニューロン活動に及ぼす影響には急性耐性は認められなかった。