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脳虚血-再灌流による脳障害の発生機序として興奮性神経伝達物質(glutamate)の脳細胞外遊離の増加、及びフリーラジカル(nitric oxide:NO、活性酸素)の発生増加が考えられている。従ってglutamate及びNOの脳細胞外遊離をラットの前脳虚血-再灌流モデルでin vivoでreal timeに測定し検討した。モデルは両側頚動脈結紮と低血圧により前脳虚血とし、10分後結紮解放と換血により再灌流を行った。NO発生としてはNOの終末産物であるnitrite、nitrateを測定した。更にフリーラジカル(nitric oxide、活性酸素)が増加するエンドトキシン投与及び出血性ショックモデル(ラット)でNO発生増加に及ぼす高気圧酸素の影響と、高気圧酸素による中枢神経系酸素中毒の発生機序としてNOと活性酸素の関与を検討した。
1) GlutamateとNOの細胞外遊離、及びNO synthase(NOS)inhibitor(L-NAME)の影響
a)ラット脳(線状体、海馬、前脳皮質)での細胞外glutamate遊離は虚血中は二相性に約6倍まで増加し、再流後30分以内にbase line値となった。b)Nitriteは虚血中と再灌流後40分に増加したが、nitrate値は逆の方に動いた。c)脳虚血中のglutamateの著増はL-NAMEによっても抑制されず、再灌流後にはglutamate値は対照ラットより高値となった。
2) NOと活性酸素発生に及ぼす高気圧酸素の影響
a)エンドトキシン投与によるNO増加は高気圧酸素により影響を受けなかった。出血性ショックラットモデルでのnitrite.nitrateは高気圧酸素により著明に増加したが、生存期間は対照ラットより延長した。b)NOと活性酸素発生に関与する薬剤による検討の結果、NOと活性酸素の発生増加が中枢神経系酸素中毒発生に関与していることが確認出来た。
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