生体日内リズムに対する各種麻酔薬の影響 松果体マイクロダイアリシスによる検討

2008 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 19591811
• Research Institution: Yokohama City University
• Principal Investigator: 菊地 龍明 Yokohama City University, 附属病院, 准教授 (70285138)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 伊奈川 岳 横浜市立大学, 医学研究科, 客員准教授 (60336584)
• Keywords: メラトニン / マイクロダイアリシス / 麻酔 / 日内変動

Research Abstract

実験は12時間の明暗サイクル(明期7:00〜19:00)で温度コントロールされた遮音実験室で行った。
松果体へのガイドカニューレ埋め込み手術:前年度に行った後方アプローチの成功率が低いため、前方からのアプローチに変更した。ペントバルビタール麻酔下で10週令Wister-lmamichiラットの頭部皮膚を切開し、ラムダ縫合前方に直径6mmの穴を開け、矢状静脈洞と冠状静脈洞合流部前方から45度の角度でガイドカニューレを硬膜下2mmに挿入し、セメントで固定した。
マイクロダイアリシス実験:手術の影響を除くために、手術後1週間以上の間隔をあけてマイクロダイアリシスを行った。ガイドカニューレに膜長3mmの透析プローブを挿入し、1μ1/分の流速にて人工脳脊髄液を灌流し、30分毎のサンプリングを連続5日間行った。コントロール群では麻酔薬の投与なし、明期麻酔群では実験2日目の11:00〜15:00に1.4%イソフルランの投与を行い、暗期麻酔群では実験2日目の23:00〜翌3:00に1.4%イソフルランの投与を行った。
HPLCによるサンプル分析:マイクロダイアリシスのサンプルはオンラインにてHPLCに注入され、サンプル中のメラトニン濃度をECDを用いて分析した。
結果:平成21年4月時点で各群2匹ずつのデータを得た。コントロール群では毎夜20:30にメラトニンの上昇がみられた。ラットの休息期にあたる明期麻酔群では、メラトニン上昇はコントロール群と同様であった。活動期に当たる暗期麻酔群では、メラトニン上昇はコントロール群よりも1時間早く偏位し、元のリズムに復するのに3日間を要した。これにより、麻酔薬による生体リズムへの影響は、麻酔薬が休息期に投与された場合は小さく、活動期に投与された場合には大きいことが示唆された。