Does enriched environment improve quality of anesthesia? Neuroscientific research in amygdala/hippocampus

丰富的环境是否可以提高麻醉质量？

基本信息

批准号：
19K09322
负责人：
廣田弘毅
金额：
$ 2.83万
依托单位：
University of Toyama
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2019
资助国家：
日本
起止时间：
2019-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

臨床麻酔において，術前の不安や恐怖心により，麻酔作用が不安定になり覚醒遅延や術中覚醒の危険性が高まることが経験的に知られているが，その脳科学的メカニズムは不明である．本研究によりこのメカニズムが解明されれば，臨床における安全な麻酔方法の確立・術中覚醒の予防等に寄与するので，患者に利益がもたらされると考え当該研究を計画した．扁桃体は情動の中枢であることから，海馬/扁桃体スライスに及ぼす静脈麻酔薬および揮発性麻酔薬の作用を比較検討して，扁桃体による海馬シナプス伝達の修飾効果を検討している.これまで我々の研究室では，さまざまな病態による全身麻酔作用の修飾機序（加齢，認知症，糖尿病など）を明らかにしてきたが，これらの研究手法を当該研究にも適用した. ラット扁桃体/海馬の神経回路モデルを用い，ぜいたく環境（EE）が静脈麻酔薬作用に及ぼす効果について検討した．3週齢の雄性Wistarラットを2群に分け，標準環境（SE群）およびぜいたく環境（EE群）で8~12週間飼育した．ラットをセボフルラン麻酔し扁桃体/海馬スライスを作製し，興奮性および抑制性シナプス伝達から構成される神経回路モデルを作製した．両群において静脈麻酔薬プロポフォールおよび揮発性麻酔薬デスフルランは濃度依存性にPSを抑制し，その抑制程度はEE群がSE群に対して有意に亢進していた．EEによる抑制亢進効果は，デスフルランよりもプロポフォールにおいて顕著に認められた．8-12週間のEEは扁桃体/海馬間の神経結合を豊かにし，全身麻酔薬の作用を増強した．その効果は揮発性麻酔薬よりも静脈麻酔薬で顕著に認められた．

从经验上众所周知，术前焦虑和恐惧会导致术前焦虑引起不稳定的麻醉作用，增加了延迟觉醒和术中觉醒的风险，但是这种机制的大脑科学机制尚不清楚。这项研究计划假设，如果通过这项研究阐明了这种机制，则将有助于在临床实践中建立安全的麻醉方法，并预防术中唤醒，这会给患者带来好处。由于杏仁核是情感的中心，因此我们比较了静脉内和挥发性麻醉药对海马切片的影响，以检查杏仁核海马突触传播的修饰效应。到目前为止，由于各种病理状况，我们的实验室已经确定了一般麻醉作用（年龄，痴呆，糖尿病等）的机制，但是这些研究方法也已应用于研究。我们使用杏仁核/海马的神经回路模型来检查豪华环境（EE）对静脉麻醉作用的影响。三周大的雄性Wistar大鼠分为两组，并将标准环境（SE组）和豪华环境（EE组）保存8-12周。大鼠用七氟硫烷麻醉，以产生杏仁核/海马切片，并产生由兴奋性和抑制性突触传播组成的神经回路模型。在这两组中，与SE组相比，静脉麻醉丙泊酚和挥发性麻醉剂均以浓度依赖性方式抑制PS，EE组的抑制程度显着增加。丙泊酚中EE的抑制作用的增加比在Desflurane中更为明显。 EE持续了8-12周，丰富了杏仁核和海马之间的神经联系，并增强了全身麻醉剂的作用。静脉麻醉药比挥发性麻醉药更明显。