脳組織温熱療法効果における興奮性アミノ酸の関与

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1.脳腫瘍の温熱療法時の正常脳への影響、細胞障害の機序を明らかにするため、温熱により興奮性アミノ酸の変化および組織学的変化について検討した。2.方法:全身麻酔下に成長雄ラットの右頭頂部皮質内に微小透析プローブ、脳温測定用プローブを挿入した。温熱の誘導は側頭部の骨窓からフラッドランプによる脳表面加熱により20分間行った。微小透析プローブをリンゲル液で毎分2μlの速度で灌流し、回収液中のアミノ酸濃度を高速液体クロマトグラフィーにより測定した。加温終了150分後に脳を潅流固定し、パラフィン包埋後ヘマトキシリン-エオジン染色を施し光学顕微鏡にて観察した。結果:加温による脳内温度分布は、脳表面が最も高温で、1℃/mmの割合で深部に向かうにつれ脳温は減少した。脳表より2mmの深さでグルタミン酸濃度は、41℃では変化がなかったが、43℃では、加温終了直後よりグルタミン酸濃度は上昇し、加温終了後60分後には加温前値に戻った。45℃加温群では、加温中よりグルタミン酸濃度は加温前値の300%まで上昇し、この上昇は加温終了後も続いた。組織学的には、45℃群では著明な凝固壊死巣、43℃群では脳虚血に見られるような神経細胞、星状膠細胞の変化が観察された。4.研究の意義:温熱の正常脳に対する影響および細胞障害の機序は未だ完全に解明されていない。本研究の結果から、温熱による細胞障害にグルタミン酸の神経毒性が関与する可能性が示唆された。今後、本研究により脳血流やその他の脳機能に対する温熱の影響の研究に新たな展開が得られるものと考える。