麻酔・疼痛シグナル伝達とα2-アドレナリン受容体系の制御機構

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08457405
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Research Institution: Gifu University
• Principal Investigator: 土肥 修司 岐阜大学, 医学部, 教授 (40155627)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 竹田 智雄 岐阜大学, 医学部・附属病院, 助手 (30252141) ; 飯田 宏樹 岐阜大学, 医学部・附属病院, 講師 (30159561) ; 太田 宗一郎 岐阜大学, 医学部・附属病院, 講師 (50144027)
• Keywords: 吸入麻酔薬 / 局所麻酔薬 / α2-アドレナリン受容体 / クロニジン / デキサメデトミジン / PKC / c-fos

Research Abstract

麻酔薬の作用や疼痛刺激を受けた細胞が、その情報をどうの様に伝達するか、細胞内シグナル伝達系に如何なる影響をもたらしているかの影響を観察するために、α2-アドレナリン受容体作動薬、及び局所麻酔薬、吸入麻酔薬・静脈麻酔薬の作用を検討した。
1 α2-アドレナリン受容体作動薬の脳・脊髄細胞への親和性{脊髄のニューロンの膜標本による受容体結合実験(^3H-UK14304)}は、dexmedetomidine,clonidine,tizanidineの順で、さらにこれらの特性は、脊髄くも膜下腔に投与した時の鎮痛効果と一致することを見出した。
2 ヒト白血球のsuperoxideの産生を局所麻酔薬(リドカイン、カルボカイン、ピリロカイン、ブピバカイン、ロピバカイン、プロカイン、ジブカイン、テトラカイン)がその効力に一致して抑制するが、amiloride(Na-H交換機構およびNa^+・K^+-ATP aseを抑止)は抑制しない、局所麻酔薬のこの作用にはPKC(protein kinase C)活性も関与している。
3 疼痛その他の刺激によって発現する急性発現遺伝子c-fos,c-junが、脳、心臓、肝臓、腎臓で異なるか、静脈麻酔薬(ペントバルビタール、プロポホール)と吸入麻酔薬、イソフルランで検討し、c-fos,c-junのmRNAの発現量に差があることを見出した。
4 血管平滑筋を用いてのシグナル伝達も検討し、プロポホールによる血管平滑筋収縮の抑制は、受容体とGTP結合蛋白の間にあること、α2-アドレナリン受容体作動薬のclonidineは、脳微小血管収縮作用を持ち、この作用はα2-アドレナリン受容体の活性化と一部ATP-sensitiveK^+チャネル活性化による、またニコチンによる血管拡張は、主にニコチン受容体、NO、及びATP-sensitiveK^+チャネルの活性によることを見出した。

Research Products

• [Publications] Dohi S.: "Spinal antinociception." Curr Opinion in Anaesthesiol. 9. 404-409 (1996)
• [Publications] Watanabe Y,Dohi S,Iida H,Ishiyama T.: "The effects of bupivacaine and ropivacaine on baroref lex Sensitivity with or without respiratory acisosis and alkalosis." Anesth Analg. 84. 398-404 (1997)
• [Publications] Hattori M,Dohi S,Nozaki M,Niwa M,Shimonaka H.: "The inhibitoryeffects of local anesthetics on super oxise generation of neutrophills correlate with their partition conefficients." Anesth Analg. 84. 405-412 (1997)
• [Publications] Ohguchi K,Nakashima S,Tang Z,Barro Y,Dohi S,Nozawa Y.: "Increased activity of small GTP-binding protein-dependent phospholipase Dduning differentiation in human promyelocytic leukemic HL60 cells." J Biological Chem. 272. 1990-1996 (1997)
• [Publications] Iida M,Iida H,Dohi S,Takenaka M,Fujiwara H.: "Mechanisms of cerebrovascular effects by cigarette somking in ratinvivo experiments." Circulation. (in press). (1997)
• [Publications] 濱屋芳拡,竹田智雄,中島茂,土肥修司: "ラットの脳・心臓・肝臓・腎臓に於けるc-fos及びc-jun急性発現遺伝子に対する全身麻酔薬の影響の比較" 日本麻酔学会誌. (in press). (1997)