Antioxidative activity of remifentanil: Does remifentanil directly scavenge free radicals?

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K09329
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 55050:Anesthesiology-related
• Research Institution: Oita University
• Principal Investigator: Tokumaru Osamu 大分大学, 福祉健康科学部, 教授 (40360151)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 北野 敬明 大分大学, 医学部, 教授 (20211196) ; 松本 重清 大分大学, 医学部, 准教授 (90274761) ; 江島 伸興 京都大学, 高大接続・入試センター, 特定教授 (20203630)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: レミフェンタニル / 抗酸化作用 / フリーラジカル / ラジカル消去作用 / 電子スピン共鳴法

Outline of Final Research Achievements

Remifentanil is an ultra-short acting opioid used for general anesthesia. Recently, it is reported that remifentanil has anti-oxidative activity, and is preventive against oxidative stress including ischemia/reperfusion injury and inflammation. However, the mechanism of antioxidative activity is not fully understood. The aim of the present study was to investigate direct free radical scavenging activity of remifentanil as an antioxidant. Scavenging activity against nine kinds of free radicals were investigated. Free radicals were observed using electron spin resonance spectrometry. Remifentanil significantly scavenged five kinds of free radicals out of nine in dose-dependent manners, including hydroxyl radical that is one of the most harmful radicals in living body. Theses results indicate that the mechanisms of antioxidative activity of remifentanil include direct dose-dependent free radical scavenging activity with selectivity.

Free Research Field

生理学，スピン共鳴解析学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

超高齢社会を迎えた日本では, 術後認知機能障害 (POCD) のリスクを抱えた高齢者の手術症例の増加が予想される。POCDは酸化ストレスが原因とされているが, 近年の研究でその予防にレミフェンタニルが有効である可能性が示唆されている。本課題はレミフェンタニルの抗酸化作用の機序の一つが，レミフェンタニルがフリーラジカルを直接消去する作用であることを明らかにした。高齢者の全身麻酔でのレミフェンタニルの使用が，POCDの予防に対して有効であることを裏付ける知見であると考える。