膜電位測定による麻酔薬の微小循環血管拡張作用の細胞内レベルでの機序解明

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本研究は、抵抗および容量血管である腸間膜動・静脈を用い、吸入麻酔薬(イソフルラン)がいかなる機序で微小循環系の血管平滑筋を弛緩させるのかを、NO-cGMP系に特異的な阻害薬(L-NAME、ODQ、cGMPS)およびPGI_2-cAMP系に特異的な阻害薬(SQ22536、Rp-cAMPS)を用い、in situで血管平滑筋静止膜電位を測定することにより明らかにする。ペントバルビタール基礎麻酔下に、剥離した腸間膜動・静脈を固定し、ガラス管微小電極を動・静脈壁に刺入し、微小電極増幅器を用いて静止膜電位を測定、記録した。イソフルランを気化器より吸気中に投与し、NO-cGMP系に特異的な阻害薬であるL-NAME、ODQ、cGMPSまたはPGI_2-cAMP系に特異的な阻害薬であるSQ22536、Rp-cAMPSのいずれかを血管外から適用し、その後静止膜電位を測定した。NO-cGMP系阻害薬およびPGI_2-cAMP系阻害薬はいずれも静止膜電位を有意に脱分極させた。イソフルランは静止膜電位を有意に過分極させた。このイソフルランによる過分極をPGI_2-cAMP系阻害薬は有意に抑制したが、NO-cGMP系阻害薬は抑制しなかった。これらの結果から、イソフルランによる血管平滑筋静止膜電位の過分極および血管拡張作用にPGI_2-cAMP系が関与するが、NO-cGMP系は関与しないことが示唆された。静脈麻酔薬であるプロポフォールを用いた同様の実験手法による研究(前年度に報告)では、プロポフォールによる血管平滑筋静止膜電位過分極作用は、NO-cGMP系及びPGI_2-cAMP系に関しては今回と全く反対の結果であった。即ち、プロポフォールとイソフルランでは、血管平滑筋細胞内での血管拡張作用機序が異なると考えられた。