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Schizophrenia modifies the action of general anesthetics: Neuroscientific approach in amygdala/hippocampal preparation

Research Project

Project/Area Number 26462333
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Anesthesiology
Research InstitutionUniversity of Toyama

Principal Investigator

Koki Hirota  富山大学, 大学院医学薬学研究部(医学), 准教授 (30218854)

Research Collaborator Sasaki Rika  富山大学
Roth Sheldon H.  University of Calgary
Project Period (FY) 2014-04-01 – 2019-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2018)
Budget Amount *help
¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000)
Fiscal Year 2018: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2017: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2016: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2014: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Keywords統合失調症 / 扁桃体 / 海馬 / シナプス伝達 / 全身麻酔薬 / 静脈麻酔薬 / チオペンタール / せん妄 / GABA / 驚愕反応 / 扁桃体海馬スライス / ラット / 揮発性麻酔薬 / マウス
Outline of Final Research Achievements

We have examined effects of general anesthetics on amygdala/hippocampal synaptic transmission in the absence and presence of schizophrenia. Schizophrenia model rats were produced with methylazoxymethanol acetate(MAM)administration. Stimulating electrodes were placed in radiatum stratum (Rad) to stimulate CA1, and in amygdala-hippocampal area (AH) to simulate amygdala inputs to hippocampus. Two sets of extracellular recording microelectrodes were positioned in cell bodies and dendrites of CA1 to record population spikes (PSs) and excitatory post-synaptic potentials (EPSPs), respectively.
The train induced disinhibition (TID) protocol demonstrated that GABA recruitments schizophrenia model rats were deteriorated, suggesting that schizophrenia can modify anesthetic actions. The modification might explain delirium, excitation, or unexpected unstableness during genenal anesthesia.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

精神疾患が全身麻酔薬作用に及ぼす影響に関する基礎的知見は乏しく,臨床における精神疾患症例の麻酔において,麻酔科医は限られた臨床経験をもとに手探りで麻酔管理を施行しているのが現状である.統合失調症の発症原因は不明であるが,最新の知見によると扁桃体/海馬などの感情回路の発達障害がその誘因の1つと考えられている(発達障害仮説).
今回我々は,統合失調症モデルラットの扁桃体/海馬標本における全身麻酔薬の作用を検討した結果,抑制性伝達物質GABAの放出/再取り込みが障害されていることが明らかとなった.この知見は,今後臨床における統合失調症患者の麻酔管理に有用なエビデンスになると考えられる.

Report

(6 results)
  • 2018 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2017 Research-status Report
  • 2016 Research-status Report
  • 2015 Research-status Report
  • 2014 Research-status Report
  • Research Products

    (20 results)

All 2019 2018 2017 2016 2015 2014 Other

All Journal Article (1 results) (of which Open Access: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (8 results) (of which Invited: 3 results) Book (8 results) Remarks (3 results)

  • [Journal Article] 吸入麻酔薬の作用機序2014

    • Author(s)
      佐々木利佳,廣田弘毅
    • Journal Title

      Anet

      Volume: 55 Pages: 3-7

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      パシフィコ横浜
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      2014-05-15 – 2014-05-17
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Published: 2014-04-04   Modified: 2020-03-30  

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