血圧変動に対する脳幹血流量および脳底動脈血管径の変化における一酸化窒素の役割

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脳底動脈とその分枝は、脳血流自動調節能の下限域付近で有意に拡張し、脳幹血流量の低下を軽減させる(研究発表1)。この調節機構における一酸化窒素(Nitric oxide;以下NO)の役割を検討した。雄Sprague-Dawleyラット脳幹に開放頭蓋窓を作成。非選択的NO合成酵素阻害薬N^ω-nitro-L-arginine(L-NA)10^<-5>mol/L(低L-NA群)・同10^<-4>mol/L(高L-NA群)・ニューロン由来NO合成酵素選択的阻害薬7nitro-indazole 10^<-5>mol/L(7NI群)・生食(対照)を局所投与し、段階的な脱血降圧下で脳幹部動脈径と局所血流量(Laser-Doppler血流計を使用)を測定した。薬剤投与により、低・高L-NA群で血流量(-11±4%、-11±3%)、脳底動脈径(-18±4%、-25±3%)、分枝径とも有意に減少したが、7NI群では変化しなかった。降圧時の脳幹血流自動調節能下限域(対照で30mmHg)は低(45mmHg)・高L-NA群(60mmHg)で上方に偏位し、7NI群では偏位しなかった。脳底動脈は対照で高度降圧時(45mmHg以下)に著明に拡張した(34±4%)が、この反応は低(16±8%)・高L-NA群(12±5%)で有意に抑制され(p<0.05、2way-ANOVA)、7NI群では抑制されなかった。分枝の反応には群間に有意差を認めなかった。以上から、内皮由来NOによる脳底動脈拡張反応が降圧時の脳幹血流量の保持に関与していることが示された。我々はさらに同じ実験系を用い、加齢に伴ってATP感受性カリウムチャネル開口に対する脳幹部動脈拡張反応が減弱すること(研究発表2)をも明らかにした。