超微小電極による網膜内活動電位（EIRG）に関する研究　:　第2報 ストリキニン法による網膜活動電位（ERG）発生層の検討

〔原

_著〕

（東京女医大幣 第25巻 第10号頁430−435 日召和30年1q月）

超微：小電極による網膜内活動電位（EIRG）に関する研究

第2報 ストリキニン法による網膜活動電位（ERG）発生層の検討

東京女子医科大学 生理学教室（主任 富田恒男教授） 鳥 卜IJ 浜． ノ、マ 慶 iシ

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（受付 昭和30年7月11Eil）

1 緒 言

ス1・リキニンのERGに対する効果に就て

（1） Thermanは，最初にb一波の増強が現われた後抑 ゆう 制が之に続くとV・う。冨田等は毛細管電極の先端 迄細い銀線を挿入した低抵抗毛細管電極を用いて 食用蛙網膜のEIRG及び視神経放電に対するス Fリキニンの影響を検し，EIRG中の陰性電位は 視神経放電と密接な因果関係を示し，ストリキニ ンにより之等が時間的にも時相的にも平行した変 化を示して遂には消：失するに至るに反し，ERG に相当する波形はその後に比較的永く残存するご くおう とを報告している。篠は毛細管電極を用v・てスF リキニンによるEIRGの変化過程の追試を行い， 冨田等と全く同一の結果を得ている。 くり 第1報に於て著者は，超微小電極を用いて限局 並に全面照射による活動電位が，網膜の種々の深 さから如何なる波形を以て現われるかを詳細に研 究した結果を述べ，その成績からERGの主要部 分は両極細胞層に由来することを推論して冨田等 の見解を支持すると共に，視細胞層その発生部位 （o「 ，6）

をとするOttoson及びSvaetichinの見解を反

駁した。只網膜内に挿入した電極により誘導され るものがERGと局在性の陰性活動電位との重畳 した電位であった為に，この陰性活動電位は各網 膜層から誘導されるERGの振幅の測定には寧ろ 妨げとなる存在であった○本報に於ては冨田等の ストリキこン法を用いて局在性陰性活動電位を除 くことにより，残存するERGが網膜内の深さに 応じて如何なる振幅乃至は波形変化を示すかを陰 性電位に妨げられることなしに観察し得，その結 果ERGの発生層に関しても更に詳細な検討を加 え得たので，以下之に関して報告する次第であ る。 丑 実験方法 実験方法は総て第1報の記載に従った。先ず電極を 食用蛙の網膜内に挿入し，第1報に述べた方法で限局 照射の位置を定めた後，0．02％硝酸ストリキニンの1 滴を注射針により電極に漕って網膜上に滴下し，その 後のEIRGを網膜の全層に亘る各深さから時間を追っ て繰返し誘導記録した。衝電極の網膜内に於ける深さ は凡て内境界膜面を基準どして示されていること，及 び以下の実験は総て食用蛙の剥離網膜を用いたことを 附記する。

皿 実験結果

1 電極を網膜の内境界西側より挿入した揚合 第ユ図は剥離網膜を用v・て0．02％の硝酸ス｝リ キニン溶液を1滴々下した直後の限局並に全面照 射時の，網膜の各深さより誘導された活動電位の 1連の記録である。この例ではストリキニン滴下 前みられた限局照射による陰性電位が1， 2（x35 μ）の深さで不明瞭となり，微弱ながら却って陽 性の振れを示す電位変化が記録せられた。又この 時期に於ける全面照射時のERGは可成りの増強 を示し，網膜内の1，2（×35μ）の深さからの記 く ラ 録には冨田，船石により記載された如き著明な陽 性刺棘がb一波，d一波に先行して認められ，之は 特にoff−responseに於て著明であった。更に3 （×35μ）の深さでは4（×35μ）に於ける純粋な 陰性の活動電位への移行型と見られる波形が認録 せられてv・る。樹この例で深さ4から7迄の波が 瞥430・一

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第1図 剥離網膜を用いて，電極を内境界膜側より挿入した場 合の，硝酸ストリキニン滴下直後の活動電位波形。 殆んど同一一一であったことぽ第1報の記録例（第1 報第8図参照）と異っているが，この点に就ては 次章で考察を加克る。 第2図はその後約5分を経過した時の同一部位 からの記録で，全面照射時のb一波及びd一波に：先 行する刺棘が薯しくその大きさを減じて来てい る。又限局照射時に1，2（×35μ）の深さで見ら れてV・た陽性の振れを示す波が消えて，1∼4（× 35μ）に於て微弱ながら明瞭な陰牲活動電位が検 出された。この限局照射に伴う陰性活動電位が1 ∼4の深さで最も顕著に現われることは既に第1 報で報告した所であり，従って第2図に示した例 でこの予想される深さから同様な電位変化が得ら れたことは，本記録時の電極位置が網膜内の正し く図の左端に掲げる数値の深さにあったことを証 明するものであり，このことから時間の経過によ る電極位置のすれは殆んど問題とする必要がなV・ ことが分る。そこで再び図の右側の全面照射時の 記録を見ると，電極の深さが増すにつれてERG は次第に小さくなり，4（×35μ）では殆んど消失 し，5以下ではERGの反転像を想わせる波形が 得られた。 第3図は限局照射による陰性電位の潜伏時が次 第に遅れを示し，叉その電位も微弱となって遂に 全く消失した時の限局・全面照射時の記録の反覆 である。全面照射時に各深さから記録された波形 は，局所の陰性活動電位が取除かれた後の，稻々 ヨ 減弱はしているが，純然たるERGの振幅と深さ との関係を示すものと老えられる。図力》ら明かな 如く，電極を2，3，4（×35μ） と進めるにつれ， 一481一

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第2図 第1図を記録して5分後の同一部位からの同様な記録。 てERGは明瞭に小さくなって行き，4で殆んど 消失，5では僅かな反転像が得られている点等， 殆んど第2図に見られた傾向と一一・Skしている。 2・電極を視細胞側から挿入した揚合 第4図 は視細胞側を上にして置いた剥離網膜 にっき，0．02％の硝酸ストリキニン溶液を1滴々 下して，その直後に限局並に全面照射を与えな渉 ら網膜の各深さから誘導された活動電位の1連の 記録である。（この揚合電極は図の7の側から0 の方へ向って進められたことに注意）先：邦艮局照 射による記録をみると，1∼4（×35μ）に於て著 明な陰性電位が記録されており・この点内境界膜 側から電極を．挿入した時と全く三一である。この ことはこの記録の行われ，た網膜内の電極位置が図 の左端の深さを示す数値と一致しているごとの証 拠である。次にこの時の全面照射時の記録を見る

と，深さ7から3迄は殆んど同一のERGの反転

像が得られ，その後急激な減弱を示している。 第5図はその後の時間経過に於bて限局照射時 の陰性電位が全く消失した後の同様な記録の反覆

である。之を見ると，深さ7から4迄のERG犀

転像は殆んど全く同形同振幅で，振幅の変化は4 がら0の間で最：も著明に現われ，ている。この様に 振幅の変化する深さが0∼4の間に存在すること は：，内境界国側から電極を挿入した時の第3図に 見られる結果と全く同様であった。 IV 考 察 1 本第2報に於bて述べた研究の主目的はス トリキニンにより陰性活動電位を除v・た後のER Gが網膜内の各深さから如何なる振幅で記録され るかを検し，その結果からERG発生層を決定せ んとするにあった。従って電極を内境界膜側から 一 482 一一

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第3図 限局照射による陰性電位が全く消失した時の同様な記録の反覆。 挿入するか視細胞側から挿入するかに論なく，限 局照射による反応の消失した後の記録について， それ等の全面照射時の電極の網膜内位置とERG の振幅との関係につV・ての老察を圭眼とする。即 ち内境界膜側がら電極を挿入、した例にあっては第 3図，叉視細胞側から電極を挿入した例にあって は第5図だけに先ず着目する。その際電極の深さ の変化に伴うERG振幅の変化の最も激しく現わ れる層がERGの発生層であることは当然で，こ の意味からすれば第3図に於いては1∼5（×35 μ），又第5図に於v・ては0∼4（×35μ）に至る網 膜層が之に該当すると考えられる。街この網膜層 に於けるERG振幅の変化をその各成分につv、て 観察するに，1a一波b一波及びd一波の3者共殆んど 平行的な消長を示していることは注目に値する。 只第3図と第、5図とに於いて約35μだけの深さの 少れが認められるが，網膜組織が電極の移動に対 して示す機械的抵抗（第1報参照）を考慮する時 この程度のものは実験誤差として容認せられるべ きものと老えられる。組織学的に検した両極細胞 層が網膜内に於いて1∼4（×35μ）の深さに位置 していることを想う時，ERG中のb一波及びd一一 波のみならすa一波も亦その大部分が両極細胞層に 由来することは確定的と考えられる。この結論は 冨田等の結論に一致する。 2 第1図全面照射の記録を見るに，4以上の 深さで殆んどのERG反転像と思われる波形が記 録せられてV・る。しかも電極が網膜を突き抜けて 反対側へ出たと考えられる7の深さで尚4と殆ん ど同形同大の波形が得られてV、る。この様な記録 は剥離網膜たると非剥離網膜たるとを問わす時々 得られた所のものであり，何か不関電極と網膜と t一 433 一

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第4図 剣離網膜を用いて，電極を視細胞側から挿入した場合 の，硝酸ストリキニン滴下直後の活動電位波形。 の間に介在する抵抗を通してERG電流が流れた ことに由来する受動的な電位変化と考えられる。

先にOttoson及びSvaetichinは冨田等の得た

EIRG中の陰性電位を色素上皮層の高抵抗による

ERG中のト波又はd一波の反転に帰したが，少

・くとも網膜内陰性電位の1部はそのような成因に よ勾説明せられるべきであろう。然しながら陰性 電位の全部をこのような機構に帰せんとする彼等 の主張は，限局照一時に陰性電位だけが記録され る事実から見て明かに誤りであると云わなければ ならなV・。又例えば第1図の深さ3に於ける全面 照射のonの時の波形と第3図の之に相当する波 形とを比較するとs・前者では陰性の振れが認めら れるのに反して後者では小さな陽性の振れが記録 せられている。てのことは明かに前者に於いて樹 存在する局在性陰性電位（第1図限局照射の3参 照）がその深さに於けるERGに：重畳した為に陰 性の振れを生じたものであると．考えざるを得な い。’ 3 限局照射により陰性活動電位の一一＃￥よく記 録されるのが1∼4の深さであることについては 既に述べたがその成因に関しては伺不明である。 只深さの点でこの陰性活動電位の発生層がERG のそれと略・一一一91kしていることはERGそのものの 成因に対する何等かの関連を想わせるが，今後の 研究に侯つべぎ重要な課題であると考える。・ V 結 語． 1 超微小電極を用hて，冨田等のストリ』キ≠ ン法により局在性陰性活動電位を：取除V・た後に残 存するE：RGのP．各深さから誘導される振幅から その発生層について検討した。 2 網膜内の電極位置を厳蟹に規定し涜実験結 憎43頻一

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第5区 限局照射による陰性電位が金く消失した時の同様な記録の反覆。 果か錫ERG．の振幅の変化は網膜に於ける．1∼4 （×＄5μ）の深さで最も著明であることが明かに．な った。「従ってERG「の主な癸生層はこの深さに該 当する両極細胞層であることを決定的ならしめた 省この結論ぽERG．の発生を視細胞層にだけ求め る・Svaeti6h血等の主張を排すると共に．，．Granit2 冨田等の従来の結論を支持するものである。 欄筆するに当り，御懇篤なる御指導と御校閲を賜つ た恩師冨田恒男教授に深甚の謝意を表する深第であ る。 文 献

1） Therman， P．O．：Granit， R：Sensory mec− hanisms of the retina． New York， Oxford Univ． 、P・e・軽罫i童i・412PP・・（1947）・．・三ted・ ． 2）T・mit・・T・・皿d恥・藤i・A・，・St・die＄．・n、

．inrtaretinal pctiQn potential．with lgw．resi’s．tanc．e

microelectrode． 」． Netirophysiol．， 15 ： 75−84 （1 952 ） ．． 3）篠 肇．：網膜内活動電圧（EIRG）に及ぼ す数種薬物の効果に就て，慶応医学，29：437−444 （1952）． 4）鳥浜慶壽：超微小電極による網膜内活動電位 （EIRG）に関する研究，第1報，眼局照射と金面照 射との比較，：東京女医大更。25：15−27（1955）。

．5） Ottason， b． and Svaetichin， G．：Electro・

physiological investigations of the frog retina． Cold Spring Harbor Symposia on Quant． Biol．，

17 ： 165−173 （1952）．

6） Ottoson， D． and Syaetichin， G．：Electro− physiological investigations of the origin of the

ERG of the frog retina． Acta physiol． Scand．， 29， Suppl． 106 ：538−564 （1953）．