単離中枢神経細胞における興奮性アミノ酸受容器電位の全身麻酔薬による抑制機序

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本研究において我々は中枢神経細胞の各種膜電流に対する麻酔薬の作用について研究した。1.ラット海馬錐体細胞のCa-activated k電流(Ik_<(Ca)>)に対する種々の麻酔薬の作用ラット海馬錐体細胞を単離し、パッチクランプ法のinside-out modeを用いて細胞内側面のCa濃度を変え、Ik_<(Ca)>を誘起した。揮発性全身麻酔薬、静脈麻酔薬、局所麻酔薬のうち、neurolepticsと局所麻酔薬がこのチャネルに対して速いブロックを示した。局所麻酔薬は開離型(QX314)のみが細胞内側面から作用し、非解離型(ベンゾカイン、BZC)は無効であった。一方、同種の細胞でBZCはNa電流を急速に抑制するので、脂容性の局所麻酔薬はチャネルの種類特異的に作用するものと思われる。2.ラット孤束核細胞のアミノ酸により誘起される膜電流に対する揮発性麻酔薬(ハロセン、Hal)および痙攣薬(インドクロン、Ind)の作用。単離されたラット孤束核細胞に興奮性および抑制性アミノ酸(GluおよびGABA)を投与し、それらにより誘起される膜電流に対するHalとIndの効果を観察した。両者共に脂容性の物質であるが、GABA反応はHalによって増大し、Indにより減少した。Glu反応はHalによって減少し、Indにより著明な変化を受けなかった。このように脂容性の麻酔薬と痙攣薬が、臨床使用濃度において、同一細胞の興奮性反応と抑制性反応に対して異なる作用を示した。従ってこれらの薬物の作用は、膜脂質の性質を変えることにより発現するのではなく、膜蛋白に直接作用することにより発現するものと思われる。このような特異的作用は、単離アメフラシ神経細胞のGlu反応およびACh反応に対する揮発性全身麻酔薬エトレンの作用においても観察された。