蛍光蛋白導入マウスを用いた麻酔薬による抑制シナプス伝達分子調節機構の統合解析

• 研究課題/領域番号: 20390412
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 麻酔・蘇生学
• 研究機関: 和歌山県立医科大学 (2011); 群馬大学 (2008-2010)
• 研究代表者: 西川 光一 和歌山県立医科大学, 医学部, 教授 (00334110)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 15,730千円 (直接経費: 12,100千円、間接経費: 3,630千円); 2011年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2010年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2009年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2008年度: 8,060千円 (直接経費: 6,200千円、間接経費: 1,860千円)
• キーワード: GABA / 抑制シナプス / 鎮静 / 疼痛 / 遺伝子改変マウス / イオンチャネル / 神経毒性 / トランスポーター / GFP / 麻酔薬 / 可塑性 / Glycine / tonic inhibition / 疼痛閾値 / 遺伝子改変 / 全身麻酔薬 / 抑制ニューロン / 発達 / 空間認知 / 臨界期 / シナプス / プロポフォール / セボフルラン / GABA受容体 / tonic current / GAD65 / synaptic current / IPSC / pain threshold / nociception / patch clamp

研究概要

GFP(緑色蛍光蛋白質)導入遺伝子改変動物を用いた神経細胞イメージングは、生きたマウスやラットで分子の動きを画像化できるため、麻酔薬や疼痛による脳の生理機能変化をシステム的に理解する上で有用である。我々はGFP導入マウスを使って、生後間もない時期のセボフルランの暴露がGABAニューロンにどのような影響を与えるかなどの検討を行った。最終年度は、小胞型GABA/glycineトランスポーターへテロマウス(VGAT+/-mice)を用いて、脊髄におけるGABAとglycineの神経細胞小胞内への取り込みを担うトランスポーターの低下が炎症性疼痛に関与することを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Impaired Glycinergic Synaptic Transmission and Enhanced Inflammatory Pain in Mice with Reduced Expression of Vesicular GABA Transporter(VGAT) (2012)
  • 著者名/発表者名: Yamada MH, Nishikawa K, Kubo K, Yanagawa Y, Saito S
  • 雑誌名: Molecular Pharmacology 巻: 81 ページ: 610-9
  • 査読あり
• [雑誌論文] Impaired Glycinergic Synaptic Transmission and Enhanced Inflammatory Pain in Mice with Reduced Expression of Vesicular GABA Transporter (VGAT) (2012)
  • 著者名/発表者名: Yamada MH, Nishikawa K, Kubo K, Yanagawa Y, Saito S
  • 雑誌名: Molecular Pharmacology 巻: 81巻 ページ: 610-9
  • 査読あり
• [雑誌論文] The influence of manipulations to alter ambient GABA concentrations on the hypnotic and immobilizing actions produced by sevoflurane, propofol, and midazolam (2011)
  • 著者名/発表者名: Nishikawa K, Kubo K, Obata H, Yanagawa Y, Saito S
  • 雑誌名: Neuropharmacology 巻: 61 ページ: 172-80
  • 査読あり
• [雑誌論文] 発達期の脳への麻酔薬の影響:NMDAとGABAを介する神経毒性に関して (2011)
  • 著者名/発表者名: 西川光一
  • 雑誌名: 臨床麻酔 巻: 35巻 ページ: 1367-1373
  • 査読あり
• [雑誌論文] Monoamine-dependent, opioid-independent antihypersensitivity effects of intrathecally administered milnacipran, a serotonin noradrenaline reuptake inhibitor, in a postoperative pain model in rats (2010)
  • 著者名/発表者名: Obata H, Kimura M, Nakajima K, Tobe M, Nishikawa K, Saito S
  • 雑誌名: Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics 巻: 334 ページ: 1059-1065
  • 査読あり
• [雑誌論文] Monoamine-dependent, opioid-independent antihypersensitivity effects of intrathecally administered milnacipran, a serotonin noradrenaline reuptake inhibitor, in a postoperative pain model in rats. (2010)
  • 著者名/発表者名: Obata H, Kimura M, Nakajima K, Tobe M, Nishikawa K, Saito S
  • 雑誌名: Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics 334 ページ: 1059-1065
  • 査読あり
• [雑誌論文] 麻酔薬の鎮静、鎮痛、健忘作用と術中覚醒記憶 (2010)
  • 著者名/発表者名: 西川光一
  • 雑誌名: 臨床麻酔 34巻臨時増刊号 巻: 34 ページ: 373-380
  • 査読あり
• [雑誌論文] 余剰麻酔ガス処理システムアネスクリーンでセボフルランをどれくらい回収できるのか? (2010)
  • 著者名/発表者名: 山内聡子
  • 雑誌名: 麻酔 巻: 59 ページ: 930-934
  • 査読あり
• [雑誌論文] 脳波モニターを理解するために:視床-皮質神経回路とセボフルランの抑制作用 (2010)
  • 著者名/発表者名: 西川光一
  • 雑誌名: 臨床麻酔 巻: 34 ページ: 965-972
  • 査読あり
• [雑誌論文] Actions of propofol on substantia gelatinosa neurons in rat spinal cord revealed by in vitro and in vivo patch-clamp recordings (2009)
  • 著者名/発表者名: Takazawa T, Furue H, Nishikawa K, Uta D, Takeshima K, Goto F, Yoshimura M
  • 雑誌名: European Journal of Neuroscience 巻: 29 ページ: 518-28
  • 査読あり
• [雑誌論文] Altered responses to propofol, but not ketamine, in mice deficient in the 65-kilodalton isoform of glutamate decarboxylase (2009)
  • 著者名/発表者名: Kubo K, Nishikawa K, Hardy-Yamada M, Ishizeki J, Yanagawa Y, Saito S
  • 雑誌名: Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics 巻: 329 ページ: 592-599
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tracheal intubation with the PENTAX-AWS(Airway scope) reduces changes of hemodynamic responses and bispectral index scores compared to the Macintosh laryngoscope (2009)
  • 著者名/発表者名: Nishikawa K, Matsuoka H, Saito S
  • 雑誌名: Journal of Neurosurgical Anesthesiology 巻: 21 ページ: 292-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] Thermal hyperalgesia via supraspinal mechanisms in mice lacking glutamate decarboxylase(GAD) 65 (2009)
  • 著者名/発表者名: Kubo K, Nishikawa K, Ishizeki J, Hardy-Yamada M, Yanagawa Y, Saito S
  • 雑誌名: Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics 巻: 331 ページ: 162-169
  • 査読あり
• [雑誌論文] Actions of propofol on substantia gelatinosa neurons in rat spinal cord revealed by in vitro and in vivo patch-clamp recordings. (2009)
  • 著者名/発表者名: Takazawa T, Furue H, Nishikawa K, Uta D, Takeshima K, Goto F, Yoshimura M
  • 雑誌名: European Journal of Neuroscience 29 ページ: 518-528
  • 査読あり
• [雑誌論文] Altered responses to propofol, but not ketamine, in mice deficient in the 65-kilodalton isoform of glutamate decarboxylase. (2009)
  • 著者名/発表者名: Kubo K, Nishikawa K, Hardy-Yamada M, Ishizeki J, Yanagawa Y, Saito S
  • 雑誌名: Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics 329 ページ: 592-599
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tracheal intubation with the PENTAXAWS(Airway scope)reduces changes of hemodynamic responses and bispectral index scores compared to the Macintosh laryngoscope. (2009)
  • 著者名/発表者名: Nishikawa K, Matsuoka H, Saito S
  • 雑誌名: Journal of Neurosurgical Anesthesiology 21 ページ: 292-296
  • 査読あり
• [雑誌論文] Thermal hyperalgesia via supraspinal mechanisms in mice lacking glutamate decarboxylase(GAD)65. (2009)
  • 著者名/発表者名: Kubo K, Nishikawa K, Ishizeki J, Hardy-Yamada M, Yanagawa Y, Saito S
  • 雑誌名: Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics 331 ページ: 162-169
  • 査読あり
• [雑誌論文] Altered responses to propofol, but not ketamine, in mice deficient in the 65-kilodalton isoform of glutamate decarboxylase (2009)
  • 著者名/発表者名: Kubo K
  • 雑誌名: Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutic 329 ページ: 592-599
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tracheal intubation with the PENTAX-AWS (Airway scope) reduces changes of hemodynamic responses and bispectral index scores compared to the Macintosh laryngoscope (2009)
  • 著者名/発表者名: 西川光一
  • 雑誌名: Journal of Neurosurgical Anesthesiology 21 ページ: 292-296
  • 査読あり
• [雑誌論文] Thermal hyperalgesia via supraspinal mechanisms in mice lacking glutamate decarboxylase(GAD)65 (2009)
  • 著者名/発表者名: Kubo K
  • 雑誌名: Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutic 331 ページ: 162-169
  • 査読あり
• [雑誌論文] 徹底分析シリーズ 術中覚醒記憶、術中覚醒記憶予防のための麻酔法 (2009)
  • 著者名/発表者名: 西川光一
  • 雑誌名: LiSA 16 ページ: 1022-1024
• [雑誌論文] 麻酔薬の鎮静・健忘・鎮痛作用-興奮と抑制のバランスが麻酔薬感受性に及ぼす影響- (2009)
  • 著者名/発表者名: 西川光一
  • 雑誌名: 北関東医学 59 ページ: 171-172
• [雑誌論文] Altered responses to propofol, but not ketamine, in mice deficient in the 65-kilodalton isoform of glutamate decarboxylase. (2009)
  • 著者名/発表者名: Kubo K, Nishikawa K, Hardy-Yamada M, Yanagawa Y, Saito S
  • 雑誌名: Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics (Epub 2009 Feb20) (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Amnestic concentrations of sevoflurane inhibit synaptic plasticity of hippocampal CA1 neurons through GABAergic mechanisms (2008)
  • 著者名/発表者名: Ishizeki J, Nishikawa K, Kubo K, Saito S, Goto F
  • 雑誌名: Anesthesiology 巻: 108 ページ: 447-56
  • 査読あり
• [雑誌論文] The effects of isoflurane on adrenomedullin-induced hemodynamic responses in pithed rats (2008)
  • 著者名/発表者名: Kuroda M, Yoshikawa D, Koizuka S, Nishikawa K, Saito S, Goto F
  • 雑誌名: European Journal of Anesthesiology 巻: 13 ページ: 1-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] Amnestic concentrations of sevoflurane inhibit synaptic plasticity of hippocampal CA1 neurons through GABAergic mechanisms. (2008)
  • 著者名/発表者名: Ishizeki J, Nishikawa K, Kubo K, Saito S, Goto F
  • 雑誌名: Anesthesiology 108 ページ: 447-456
  • 査読あり
• [雑誌論文] The effects of isoflurane on adrenomedullin-induced hemodynamic responses in pithed rats. (2008)
  • 著者名/発表者名: Kuroda M, Yoshikawa D, Koizuka S, Nishikawa K, Saito S, Goto F
  • 雑誌名: European Journal of Anesthesiology 13 ページ: 1-6
  • 査読あり
• [学会発表] 難知性の手指痛が血流障害に起因する神経障害性疼痛と考えられた一例 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中田亮子、瀬藤容子、小川幸志、水本一弘、西川光一
  • 学会等名: 第42回日本ペインクリニック学会関西支部学術集会
  • 発表場所: 大阪国際交流センター
• [学会発表] BISモニター:大脳皮質の神経活動と麻酔薬の抑制を探る (2011)
  • 著者名/発表者名: 西川光一
  • 学会等名: 日本麻酔科学会第58回学術集会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2011-05-20
• [学会発表] 余剰麻酔ガス処理システムから吸着・回収されたセボフルラン、リセボフルPの薬理作用:マウスを使った鎮静と鎮痛に関する行動解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 徳江彩、西川光一、門井雄司、齋藤繁
  • 学会等名: 日本麻酔科学会第58回学術集会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2011-05-19
• [学会発表] 食道癌術後患者のICUでの鎮静管理にエントロピーモニターを使用した一例 (2010)
  • 著者名/発表者名: 太田浄、西川光一、星浩子、神山治郎、齋藤繁
  • 学会等名: 日本臨床麻酔学会第30回大会学術集会
  • 発表場所: 徳島
  • 年月日: 2010-11-05
• [学会発表] 麻酔導入と維持に高濃度プロポフォールが必要だった術中覚醒の既往がある患者の麻酔経験 (2010)
  • 著者名/発表者名: 徳江彩、西川光一、堀内辰男、荻野祐一、齋藤繁
  • 学会等名: 日本麻酔科学会関東甲信越・東京支部第50回合同学術集会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-09-11
• [学会発表] Issacs症候群患者の麻酔経験 (2010)
  • 著者名/発表者名: 齋藤博之、伊藤奈穂美、三枝里江、西川光一、齋藤繁
  • 学会等名: 日本麻酔科学会関東甲信越・東京支部第50回合同学術集会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-09-11
• [学会発表] 細胞外GABA濃度がプロポフォールのシナプス可塑性抑制に影響する (2010)
  • 著者名/発表者名: 石関淳子、西川光一、久保和宏、山田真紀子、齋藤繁
  • 学会等名: 日本麻酔科学会第57回学術集会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2010-06-04
• [学会発表] <2010年度学会賞受賞記念講演:山村記念賞>脳内の興奮と抑制バランスの変化が麻酔薬の鎮静、健忘作用、疼痛閾値を調節する (2010)
  • 著者名/発表者名: 西川光一
  • 学会等名: 日本麻酔科学会学術集会57回学術集会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2010-06-04
• [学会発表] セボフルラン麻酔からの覚醒への低用量レミフェンタニル持続併用の影響 (2010)
  • 著者名/発表者名: 天田早香、田口雅基、久保和宏、西川光一、齋藤繁
  • 学会等名: 日本麻酔科学会第57回学術集会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2010-06-03
• [学会発表] 余剰麻酔ガス処理システム2年間の運用実績:セボフルランはどれくらい回収できるのか (2009)
  • 著者名/発表者名: 徳江彩、西川光一、山内聡子、門井雄司、齋藤繁
  • 学会等名: 日本臨床麻酔学会第29回大会学術集会
  • 発表場所: 浜松
  • 年月日: 2009-10-31
• [学会発表] 気管挿管操作と会話を覚えている!術中覚醒記憶の2症例 (2009)
  • 著者名/発表者名: 上林功樹、徳江彩、西川光一、齋藤繁
  • 学会等名: 日本臨床麻酔学会第29回大会学術集会
  • 発表場所: 浜松
  • 年月日: 2009-10-31
• [学会発表] 余剰麻酔ガス処理システム2年間の運用実績:セボフルランはどれくらい回収できるのか? (2009)
  • 著者名/発表者名: 徳江彩、西川光一, 他
  • 学会等名: 日本臨床麻酔科学会
  • 発表場所: 浜松
  • 年月日: 2009-10-30
• [学会発表] 気管挿管操作と会話を覚えている!術中覚醒記憶の2症例 (2009)
  • 著者名/発表者名: 上林功樹、徳江彩、西川光一, 他
  • 学会等名: 日本臨床麻酔科学会
  • 発表場所: 浜松
  • 年月日: 2009-10-30
• [学会発表] 高血圧患者におけるエアウェイスコープとマッキントッシュ喉頭鏡による気管挿管後のバイタルサイン変化の比較検討 (2009)
  • 著者名/発表者名: 竹前彰人、西川光一、齋藤繁
  • 学会等名: 日本麻酔科学会関東甲信越・東京支部第49回合同学術集会
  • 発表場所: 松本
  • 年月日: 2009-09-26
• [学会発表] 高血圧患者におけるエアウェイスコープとマッキントッシュ喉頭鏡による気管挿管後のバイタルサイン変化の比較検討 (2009)
  • 著者名/発表者名: 竹前彰人、西川光一, 他
  • 学会等名: 日本麻酔科学会、関東甲信越地方海
  • 発表場所: 松本
  • 年月日: 2009-09-26
• [学会発表] 上位脳における疼痛閾値の制御:GABA合成酵素(GAD65)ノックアウトマウスを用いた電気生理学・行動学的解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 西川光一
  • 学会等名: 日本麻酔科学会56回学術集会(最優秀演題賞受賞)
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2009-08-16
• [学会発表] 麻酔薬と海馬CA1シナプ可塑性:SevofluraneとPropofolの長期現象(LTP)抑制作用の比較 (2009)
  • 著者名/発表者名: 石関淳子、西川光一, 他
  • 学会等名: 日本麻酔科学会第56回学術集会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2009-08-16
• [学会発表] bFGFゼラチンハイドロゲルと高気圧酸素治療併用による慢性動脈閉塞症治療 (2009)
  • 著者名/発表者名: 伊藤奈穂美、戸部賢、小幡英章、西川光一、齋藤繁、田畑泰彦
  • 学会等名: 第9回日本高気圧環境・潜水医学会関東地方会
  • 発表場所: 前橋
• [学会発表] 上位脳における疼痛閾値の制御: GABA合成酵素(GAD65)ノックアウトマウスを用いた電気生理学・行動学的解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 西川光一、久保和宏、山田真紀子、石関淳子、齋藤繁
  • 学会等名: 日本麻酔科学会第56回学術集会
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] 麻酔薬と海馬CA1シナプ可塑性: SevofluraneとPropofolの長期増強現象(LTP)抑制作用の比較 (2009)
  • 著者名/発表者名: 石関淳子、久保和宏、山田真紀子、西川光一、齋藤繁
  • 学会等名: 日本麻酔科学会第56回学術集会
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] 上位脳GABAによる疼痛閾値の制御:炎症性疼痛におけるGAD65由来GABAの役割 (2009)
  • 著者名/発表者名: 西川光一、久保和宏、齋藤繁
  • 学会等名: 第31回日本疼痛学会
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] 麻酔薬は術中どのように記憶形成を阻害するか? 記憶の分子基盤と考えられるシナプス可塑性からの神経生理学的アプローチ (2008)
  • 著者名/発表者名: 西川光一
  • 学会等名: 日本麻酔科学会第55回学術集会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2008-06-14
• [学会発表] 小胞型GABAトランスポータ-遺伝子ヘテロ接合型マウスにおける麻酔感受性と疼痛閾値の解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 山田真紀子、西川光一、久保和宏、石関淳子、齋藤繁
  • 学会等名: 日本麻酔科学会第55回学術集会
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] 麻酔科医学生実習に対するアンケート結果報告 (2008)
  • 著者名/発表者名: 門井雄司、黒田昌孝、富岡昭裕、小幡英章、西川光一、齋藤繁
  • 学会等名: 日本麻酔科学会第55回学術集会
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] エアウエイスコープは挿管困難アルゴリズムを変えうるか-その有用性と合併症- (2008)
  • 著者名/発表者名: 内田慎也、荻野祐一、富岡昭裕、西川光一、齋藤繁
  • 学会等名: 日本麻酔科学会第55回学術集会
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] 侵害受容反応における持続抑制(GABAergic tonic inhibition)の影響 (2008)
  • 著者名/発表者名: 西川光一、久保和宏、齋藤繁
  • 学会等名: 第30回日本疼痛学会
  • 発表場所: 福岡
• [学会発表] 声門部直上狭窄を合併する小児の気道確保 (2008)
  • 著者名/発表者名: 松岡宏晃、関本研一、麻生知寿、西川光一、齋藤繁
  • 学会等名: 日本臨床麻酔学会第28回大会学術集会
  • 発表場所: 京都
• [図書] 上腕動脈カテーテル:合併症への対策を万全にしたうえで行うなら可LiSAコレクション中心静脈・動脈穿刺 (2011)
  • 著者名/発表者名: 黒田昌孝、西川光一
  • 出版者: (株)メディカル・サイエンス・インターナショナル
• [図書] 肝疾患患者での特別な注意MGH麻酔の手引き第6版 (2010)
  • 著者名/発表者名: 西川光一
  • 出版者: (株)メディカル・サイエンス・インターナショナル
• [図書] 帝王切開術麻酔科研修ノート (2010)
  • 著者名/発表者名: 西川光一
  • 出版者: 診断と治療社
• [図書] 術中の覚醒記憶が疑われる麻酔科トラブルシューティングA to Z (2010)
  • 著者名/発表者名: 西川光一
  • 出版者: 文光堂
• [図書] 帝王切開術(P519-520)分担著書 (2010)
  • 著者名/発表者名: 西川光一
  • 総ページ数: 600
  • 出版者: 診断と治療社
• [図書] 麻酔薬の中枢抑制作用における持続性抑制(GABAergic tonic inhibition)の役割(医学の歩み) (2008)
  • 著者名/発表者名: 西川光一
  • 出版者: 医歯薬出版株式会社
• [備考]
  • URL: http://anesthesiology.dept.med.gunma-u.ac.jp/staffinishikawa01.pdf
• [備考]
  • URL: http://anesthesiology.dept.med.gunma-u.ac.jp/staff/nishikawa.html