| 研究実績の概要 |
吸入麻酔薬がどのような作用機序で意識消失作用を発揮するか、その詳細はこれまで明らかになっていない。吸入麻酔薬の意識消失作用が、睡眠覚醒に関わる神経回路と関連していることは以前から提唱されていたが、覚醒系に関わるモノアミン神経系の役割については不明な点も多かった。今回の研究では、モノアミン神経系のうち覚醒の惹起及び維持に重要な役割を果たしているヒスタミン神経系が、現在主に使用されている吸入麻酔薬イソフルラン、セボフルラン、デスフルランの意識消失作用と関連していることが明らかになった。脳内にはH1, H2, H3の３種のヒスタミン受容体が発現しているが、このうちH1受容体が吸入麻酔薬の意識消失と拮抗的に作用していることが、遺伝子改変マウスを用いた動物行動実験および自由行動下の脳波解析によって分かった。一方、吸入麻酔薬のヒスタミン神経系への作用を、自由行動下マイクロダイアリシスおよび神経活動性指標のc-fos免疫染色で検討したところ、吸入麻酔薬の種類あるいは濃度の違いによって、後部視床下部に集蔟するヒスタミン神経細胞が活性化あるいは抑制されることが分かった。これらの結果から、吸入麻酔導入期にはヒスタミン神経細胞が活性化し放出されたヒスタミンがH1受容体を介して大脳皮質を部分的に刺激するが、吸入麻酔薬濃度が高くなるとヒスタミン神経細胞が抑制され、大脳皮質活動が抑制させることが示唆された。この一連の興奮抑制の変化は、主に小児の吸入麻酔導入期に観察される興奮期の理解に繋がるのではないかと期待される。またH1受容体は認知機能にも深く関与してるため、今回の研究を発展させることで全身麻酔後認知機能障害におけるヒスタミン神経系の役割の解明も期待される。
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