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

通过测量膜电位阐明细胞内麻醉剂微循环血管舒张作用的机制

• 批准号: 14770762
• 负责人: 永川 保
• 金额: $ 1.73万
• 依托单位: Toyama Medical and Pharmaceutical University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14770762/
• 关键词: 微小循環; 血管平滑筋; 静止膜電位; イソフルラン; NO-cGMP系; PGI_2-cAMP系; プロポフォール

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。

This study was conducted to investigate the effects of NO-cGMP system specific inhibitors (L-NAME, ODQ, cGMPS) and PGI_2-cAMP system specific inhibitors (SQ22536, Rp-cAMPS) on the relaxation of vascular smooth muscle in microcirculatory system, in situ measurement of vascular smooth muscle resting membrane potential. Measurement and recording of resting membrane potential by means of microelectrode piercing into arterial and venous wall The specific inhibitors for NO-cGMP system, L-NAME, ODQ, cGMPS, and PGI_2-cAMP system were SQ22536, Rp-c and AMPS, respectively. The specific inhibitors for NO-cGMP system, L-NAME, ODQ, cGMPS, and PGI_2-cAMP system were also determined. NO-cGMP system inhibitor and PGI_2-cAMP system inhibitor were used to detect the static membrane potential. The static membrane potential is intentionally high. The PGI_2-cAMP system inhibitor is intentionally inhibited by NO-cGMP system inhibitor. The results showed that the relationship between PGI_2-cAMP system and NO-cGMP system was related to the overpolarization of resting membrane potential of vascular smooth muscle and vascular relaxation. A study on the relationship between NO-cGMP system and PGI_2-cAMP system in venous anesthesia (previous year's report) That is, the mechanism of vascular relaxation in smooth muscle cells is different.

项目成果

Tamotsu Nagakawa: "The Mechanisms of Propofol-Mediated Hyperpolarization of In Situ Rat Mesenteric Vascular Smooth Muscle"Anesthesia & Analgesia. 97(in press). (2003)

Tamotsu Nagakawa：“异丙酚介导的大鼠肠系膜血管平滑肌原位超极化的机制”麻醉