Are local anesthetics antioxidants or prooxidants?

2021 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 20K09249
• Research Institution: Oita University
• Principal Investigator: 北野 敬明 大分大学, 医学部, 教授 (20211196)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 新宮 千尋 大分大学, 医学部, 准教授 (30295191) ; 徳丸 治 大分大学, 福祉健康科学部, 教授 (40360151) ; 松本 重清 大分大学, 医学部, 准教授 (90274761)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 局所麻酔薬 / 抗酸化作用 / フリーラジカル / ラジカル消去能 / 電子スピン共鳴

Outline of Annual Research Achievements

令和３年度は，４種類の局所麻酔薬（mepivacaine，lidocaine，bupivacaine，dibucaine）について，以下の９種類のフリーラジカルに対する直接的な消去作用の評価を行った；hydroxyl radical，superoxide anion，tert-butyl peroxyl radical，tert-butoxyl radical，ascorbyl free radical，singlet oxygen，nitric oxide，DPPH，tyrosyl radical。
４種類の局所麻酔薬は，いずれもhydroxyl radicalとascorbyl free radicalを濃度依存的に直接消去する作用を示した。しかし，superoxide anion，tert-butyl peroxyl radical，nitric oxide，DPPHに対してはいずれも直接的消去作用を示さなかった。一方，singlet oxygen，tert-butoxyl radical，tyrosyl radicalについては，直接的な消去作用を示すものと示さないものがあり，局所麻酔薬によって差異があることが確認された。局所麻酔薬によって直接消去するフリーラジカルに差異があることはこれまでに報告されておらず，病態に応じた麻酔戦略や周術期管理を考える上で，重要な所見であると推察する。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

これまでに，４種類の局所麻酔薬（mepivacaine，lidocaine，bupivacaine，dibucaine）について，以下の９種類のフリーラジカルに対する直接的消去作用の評価を完了した。本研究の当初の計画に照らして，概ね順調に進捗していると考えられる。

Strategy for Future Research Activity

本研究課題の最終年度に当たる令和4年度には，培養細胞を用いて上記４種類の局所麻酔薬の抗酸化作用を細胞レベルで評価する。並行して，成果を論文として取り纏め，国際専門誌に投稿する。

Causes of Carryover

新型コロナウイルス感染症の流行が続いているため，予定していた学会への参加が難しかった。また，一部の消耗品が品薄となり，入手が困難であった。このために執行できなかった経費は，次年度に使用することとする。