金 沢 大 学 十 全 医学 会雑 誌 第
1 0 6
巻 第3
号3 2 7
‑3 3 8
(1 9 9 7
)3 2 7
モ ル モ ッ ト抗原 吸 入即 時型気道 反応後の プロ プラ ノ ロ ー ル誘発 気管支収縮 モ デル における ア ラ キ ドン酸代謝 産物お よ び
ニ
ュ
ー ロ キニ ン の 関与の検討金 沢 大 学 医 学 部 医学 科 内 科 学 第
三
講座 ( 主 任: 松田
保 教授)辻 浦 寧 枝 子
β交 感 神 経 遮 断薬 ( β 遮 断 薬) 誘 発 気 管 支 収 縮
は
喘息 患 者に
特 異 的 現 象で
ある
・ 機 序と し て
, コリ
ン作働 性 神経以
外に
,ヒ ス
タ ミ
ンや ト
ロ ンポ キ サ
ンA
2仕b
r o mb
o x an eA
2,T
% )な ど
の化 学 伝 達 物 質の関 与が
示 唆さ れ て
いる が
, いま だ
完全に は
解 明さ れ て
いない. 肺に
存在 する
肥満細 胞は
細 胞表面に
β 受容 体 を もって お
り, ノ9交 感神 経 刺 激 薬は
ヒ スタ ミ
ンヤ ア ラ キ ド
ン醸 代 謝 産物 など
の化 学 伝 達物 質の放 出 を抑 制 する
こと が
知ら れ て
いる
. また
, ニ ュ ー ロキ
ニ ンも喘 息の気 道 炎症と
迷 走神 経ト
ー ヌス
に
関 与し て
いる
可 能 性が
ある
. 本 研 究は
, β 遮 断 薬 誘 発 気 管 支 収 縮の機 序を
解 明する た め
, 抗 原 吸入
即 時 型 気 道 反 応 (i
m m ed i
ate ai
r w ay r e a cti
o n,I A R
) 彼のプ
ロプ ラ
ノロ ー ル誘 発 気 管支 収 縮 b r opr a n ol
ol
‑i
nd
u c ed b
r o n ch
o c o n stri
cti
o n,P I B
) の動 物モ
デ
ルを
用いて
,ア ラ キ ド
ン酸代 謝 産 物と
ニ ュ ー ロキ
ニ ン のP I B
への関 与 を 検 討し た
. す なわ
ち, 受動 感 作モ ル モ ット に
抗 原を
吸入
暴 露し てI A R
を 誘 発し
,そ
の2 0
分 後に プ
ロプ ラ
ノ ロー ルを
吸入
させ る こ と に よ
りP I B を
惹 起 させ
! 抗 原 暴 露1 0
分 前 また は 1 5
分後に
, 各々 の化 学伝 達物 質の受 容 体 括 抗 薬 を 静 脈 内 投 与し
,仏 R と P I B
の反 応に
影 響を
与 える か ど
うか
を 検 討し た
. 特 異 的ス ル フ ィド
ペ プチ ド
・ ロイ
コト リ
エ ン(s ulB d
op
ep tid
el
e uk
otr i
e n e,S‑Ⅰ
刀 受 容 体 括 抗 薬で
あるI CI 1 9 8
,6 1 5 と K C A
r7 5 7 は
,そ れ ぞ れ 1 A R と P I B
を 用 量 依 存 的に
有 意に
抑 制し た
. 特 異 的血
小 板 活 性 化 因 子bl
atel
eta cti
v ati
ngf
a cto r,P A
F) 受容体括 抗 薬で
ある E
‑6 1 2 3 と Y
124 1 8 0
も,そ れ ぞ れ 仏 R と PI B
を 用 量 依存的に
有意に
抑 制し た
. 特 異 的ロイ
コト
1)
エ ンB
4Oe uk
otri
e n e,U r B
4) 受 容 体 括 抗 薬のO N O
‑4 0 5 7 は
,I J B
.の気 道 内 注入 1
時 間 後の好 中 球 遊 走 を 有 意に
抑 制し た が
,仏 R と P I B に は
影 響 を 与 え なか
っ
た
. また
, 特 異 的N K
l受 容 体 括 抗 薬のF K 8 88 と
特 異 的N K
lお よ び N K
2受 容 体 抵 抗 薬のF K 2 2 4 は
, いずれ
も仏 R と P I B
を 変 化さ せ な か
った
.以 上 よ
り,I A R
の反 応で
大 き な 役 割 を 担って
いる T X A
2, S‑I J お よ び P A F が
,PI B
の発 現に お
いて
も 重 要な
役 割 を 果た し て
いる こ と が
示 唆さ れ た
. →方,サ ブ
スタ
ン スP や
ニ ュ ー ロキ
ニ ンA な ど
の ニ ュ ー ロキ
ニンや I J B
。は
,I A R お よ び PI B
への関 与は
′J、さ
いと
考 えら れ た
.K e
y
w o rds le uk ot
rie n e s, n e u r Ok inin,
P
lat
elet
a ct
iv at
ing
fa ct
o r,p
r Op
r a n Olol‑indu c ed br o n cho c o n st
rict
io n,t
hr o mbo x a n e Azノ?交 感 神 経 遮 断薬 (ノ9 遮 断 薬)
は
, 治 療 抵 抗 性で
遷 延し
, 時に
致死
的な
気 管 支 収 縮 を 気管 支喘 息 患 者に
引 き 起こすこと が
知ら れ て
いる
1 ).し か
も, ヒ スタ ミ
ンヤ
アセ チ
ルコリ
ンに よ る
非 特異 的気 管支 収 縮と は
異な
り, 健 常 者に
ノブ遮 断 薬を
投 与し て
も 気管 支 収 縮は
起こら な
い こと か ら
, 喘 息 患 者に
特 異 的な
気 道 反 応で
ある と
考 えら れ て
いる
2 ).′9遮 断 薬
で
ある プ
ロプ ラ
ノ ロ ー ルに よ
り 誘発さ れ る プ
ロプ ラ
ノロ ー ル誘 発 気管 支収 縮br o
p
r a n ol
ol
‑i
nd
u c ed b
r o n ch
o c o n stri
cti
o n,P I B
) の機 序と し て
, 岬→ つに は
, コリ
ン作 働 性 神 経上
のβ 受 容 体に よ る ア セ チ
ルコリ
ン放 出の制 御が
阻害さ れ
, 結 果と し て
迷 走 神 経ト
ー ヌ スが
克 進 する た め に 生 じ る と
考 えら れ て
いる
=j) 4 ).一 方, 抗コ
リ
ン薬が P I B に
対し て
有 効で
ない症 例 も あ り5 ) ̀i),P I B に は
他の国 子 も 関与し て
いる 可
能性が
ある
. ヒト
の肺に
存 在する 肥
満 細 胞は
新川包表 面に
′ヲ受 容 体を
もってお り
, ノブ刺激 薬は ア ナ
フ ィ ラキ シ
ー 反 応の際の ヒ ス タミ
ン, ロイ
コト リ
エ ンC
l(
1
e uk
otri
e n eC
t√,L T C
4), ロ イコト リ
エ ンD
。(1
e uk
otri
e n eD
,.,I
̲T D
4), ロイ
コト
1)
エ ンE
4(1
e uk
otri
e n eE
4,r r E
.1)な ど
の ス ル フィ
ド
ペプ チ ド
・ ロイ
コト
T)
エ ン(s ulfid
opep tid
el
e uk
otri
e n e,S‑L r
)や ト
ロ ンボ キ サ
ンA
2(th
r o mb
o x a n eA
},T X
鮎) の放「
▲l
ほ 抑 制 する
こと が
知ら れ て
いる
7 !り. これ ら
の化 学 伝 達 物 質は
気 管 支 喘 息 発 作 時の気 管 支 収 縮に
も 関 与し
て いる
1 0 1 こりこと か ら
,P I B
の発 生 機 序に
お ける
これ ら
の化 学 伝 達 物 質の関与が
推 定さ れ る
. また
,サ ブ
スタ
ン スP
(s ub
stan C eP
,S P
)や
ニ ュ ー ロキ
ニン
A
(n e u r oki
ni
nA
,N K A
)な ど
の ニ ュ ー ロキ
ニ ンも 気管 支 収 縮平 成9 年4 月1 5 日受付, 平 成9 年5 月1 3 日受理
A bbr evia
t
io n s:
B A L F ,br o n ch o alv e olar 1a v ag
efluid;
D P H,dip
he nhy
dr am in e hy
dr o chlo ride;
I A R,im m ediat
e air w ay
r e a ct
io n;
L m 4 ,1e ukot
ri e n e B4;
L T C4,1e ukot
rie n e C4;
u D 4,1e ukot
rie n e D4;
汀 E4,le uk ot
rie n e E・4;
N K A, n e u r Okinin A;
O A, O V albu min
;
P A F,P
lat
elet
a ct
iv at
ing
fa ct
o r;
Pa o,p
r e S S u r e at t
he air w ay
ope n l ng ;
PI B,p
r Opr a n Olol‑indu c ed br o n cho c o n st
rict
io n;
S P,S ubst
an C eP;
S‑I J ,S ulB dop
ep t
idele ukot
rie n e;
T X A2,th r o mbo x an e A2;
T X B2, thr o mb o x a n eB 2作 用 を 有 す
る が
,さ ら に
気 管 支 喘 息の慢 性 気 道 炎 症に
も 関 与し て
いる 可
能 性が
示 唆さ れ て お
り1 4‑1 7 ),P I B に
も 関 与し て
いる
可 能性が
ある
.水 橋1 捌
は
, 受 動 感 作モ ル モ ット に
抗 原 を 吸入
暴 露し て
即 時 型 気 道 反応 (i
m m ed i
ate ai
r w ay r e a cti
o n,L A R
)を
惹 起し
, その2 0
分 後に プ
ロプ ラ
ノ ロール
を 吸 入する と
著 明な
気 管 支 収 縮が
生じ る
こ
と
を 見い出し た
. こ のP I B
動 物モデ
ルに お
いて
, m の特 異 的 受 容 体 桔抗 薬が P I B
を 抑 制し た こ と か ら
,T X
鮎が PI B に
関 与し て
いる 可
能 性 を示 唆し た
. 今 回, こ の モ ル モ ットのP I B
モデ
ルを 用いて
, 喘 息の病 態に
関 与し て
いる と
考 えら れ て
いる 5
‑リ ポ キ シ ゲ ナ
ーゼ
系ア ラ キ
ドン酸 代 謝 産 物の ロイ
コト リ
エ ンB
。Oe u
k
otri
e n e,I X B
4)と
s‑u
、, 広い意 味で ア ラ キ ド
ン酸の関 連 物 質で
あり
, 気 管 支 収 縮作用が
ある
血 小 板 活 性 化 因 子 (pl
atel
et a cti
v ati
ng f
a cto r,P A F
)1 9 ),お よ び
ニ ュ ー ロキ
ニ ン のS P と N K A に
つ いて
,P I B
反 応へ の関 与の有 無に
ついて
検 討し た
.対 象
お よ
び方 法Ⅰ
. 実 験 動 物体 重
3 5 0
〜4 5 0
g のハ ート レ
一系 雄 性モ ル モ ット
(三
共ラ ボ
,東 京) を購
入 し
, 金 沢 大 学 動物 実 験 施 設 内の空 調 飼 育 室 ( 室 温2 3
士2
℃, 湿 度5 5 ± 5 %
)で
一 週 間 以上
飼 育し
, 肉 眼 的 観 察に
よ
り 健 常と
判 断し た
動 物 を 実 験に
使 用し た
.Ⅰ.
モ
ルモ
ット
抗 卵 白ア ルブミ ン
(0 Vd b
u mi
n,O A
) 血 清の
作 製S
a nti
v e sら
2(,)の方 法に
従って
抗O A
血 清 を作 製し た
. すな わ
ち総 量
5 0 0
FLg のO A
(S ig
m a,S
tL
ui
s,U S A
) を完 全フ ロインド ア ジ
ュ バ ン
ト
(D i k
oI A b
o r ator i
e s,N
e wY
o止
,U S A
)に て
エ マ ルジ
ョン の状 態
に し
, モ ル モ ット
の両 側 鼠 径 部, 両 側 腋 商 都, 項 部の5
箇 所に
分 けて
皮 内 注 射し た
.2
週 間 後 同様の処 置に よ
り 追 加 免 疫を
行った
.さ ら に 2
週 間後 採 血 し, 血 清を
分 離し
同 一容 器に
集め て
均一 化し た
後, 小スピ
ッツに
分 注し て
‑2 0
℃で
凍 結 保 存 した
. 作 製し た
抗O A
血 清の4
時 間,2 4
時 間お よ び 7 日
彼の受 動 皮 膚
ア ナ
フ ィラ キ シ
ー 反 応に よ る
抗 体 価は
, 各々1 2 8 0 0
S yringe
イ乱
64 0 0
倍,お よ び 5 1 2
倍だ
った
. 受動 感 作は
実 験の5 日
前に
,抗
O A 血
清 を1
ml
/k
g腹 腔 内 投 与 する
こと に よ
り 行った
.Ⅱ
. 実 験 装 置お よ
び測 定 項目
実 験
は
, 既 報の実 験 装 置お よ び
方 法を
用いて
行った
2 1)掴1
). すな わ
ち, ベ ント
パ ルビ タ
ー ル(s od i
u m pe ntb
a rb i
tal
) (A b
ot tI
.ab
o r ator i
e s,C hi
c ago,U S A
) (7 5
m g/k
g) の腹 腔 内投 与に よ
って
モ ル モ ッ
ト
を 麻 酔し た
後, 仰 臥位に て
胸 骨上
線よ
り1
横 指 頭側で
気 管 切 開を
行って
気 管カ
ニ ュ ーレ を
装 着し
, 小 動 物 用 従 量 式レ
スビ レ
ータ
ーM
od
el
‑1 68 0
(H
a rv a rd C
o.I
n c,S
o uth N
ati
c,U S A
)に て
陽庄 呼吸 を 行った
. 気 管カ
ニ ユ ー レは ポ リ
エチ
レ ン製で
外 径2
.5
m m , 内 径2
.1
m mで
ある
.1
回 換 気 量は 1 0
ml
/k
g, 換 気 回 数は
毎 分6 0
回と し た
. 人工
換 気 開 始後, 内 因 性ヒ スタ ミ
ン の作 用 を 除 去 す
る た め
,6 0
m g/k
g のジ
フ ェ ン ヒド ラ ミ
ン(
d i
ph
e nh y d
r a mi
n eh
yd
r o ch l
o rid
e,D P H
) (S i
gm a) を 腹 腔 内 投 与し た
. 気 管 支 収 縮 反 応の指 標と し て
気 管カ
ニ ュ ー レ の側圧
b r e s s u r e at th
e ai
r w ay ope ni
ng,P
a o) を 差庄 ト ラ
ン スデ
ュ ーサ
ー
T P
‑6 03 T
(日
本 光 電, 東 京) を 用いて
測 定し た
.P
a oは
実 験 中は X Y
レコ ーダ
ーに
連 続 的に
記 録し
, 実 験 終 了 後1
分 間 隔で
値を
読み
取った
.P
a oは
気 管 支 収 縮 反 応 を 中 枢 側か ら
末 梢 側 まで
の総 和と し て
反 映 する
指 標で
ある
2 1 ). 気 管 支 収 縮 反 応は
, 抗 原 吸入
直 前のP
a o値 を 基 礎 値と し て
, こ の基 礎 備に
対 する
増 加 率と し て
表し た
. 薬 物の吸入
投 与は
, 南ら
2 2)が
開 発し た
超 音 波 吸入
器 を 改 良し た
小 動 物 用 吸入
負 荷 装 置 を使用し
, 呼 吸 状 態 を 変 化 させ る
こと
な く 安 静 換 気で 3 0
秒 間吸入
する
こと に よ
り 行った
. 薬 物の腹 腔 内投 与は
当 教 室で
開発し た
腹 腔 内 投 与 器 を 用いて
確 実に
定 量 的に
投 与し た
. なお
, モ ル モ ット に
各種 薬 剤の溶 液 また は そ れ
ぞれ
の対 照 液と し て
の溶 媒 を 静 脈 内 投 与 する
際は
, 容 量 負 荷 を 一定に
する た め に 1
ml
/k
g の投 与 量と し た
.Ⅳ
.P I B モ
デルの
作 製既報の方法
を
用い て次のよ
うに
作 成し た
刷. 実 験の5 日
前に
,抗
O A 血
清を 1
ml
/k
g腹 腔 内投 与し て
受 動 感 作し た
モ ル モ ット に
,6 0
mg/k
g のD P H と 7 5
mg
/k
g の ペ ント
パ ルビ タ
ー ルを 腹 腔 内 投 与し て
麻 酔し た
後, 気 管カ
ニ ュ ーレ を
装 着し
, 陽圧
呼 吸 をUl
tr a s o ni
c n eb
uli
z e rFig
.1
.D
e si g
n of 也
e e xpe ri
m e nt a l
syste m.A
n
a n e st h
eti
z ed g
ui
n e a pig
w a s pl
a c ed i
n a s up i
n ep
o si
ti
o n and t h
et
r a ch
e a w a s c a n n ul
ated w i
th p
ol
yet h yl
e n e tub
e・T n
e a ni
ma l
w a s ar tiB
ci a l1y
v e ntil
at
ed b y
a s ma l1
ani
ma l
r e spi
r ato r a nd
n eb
uli
z ed w i t h
o va l b
u mi
n (O A
) o r pr opr an 0l
ol
・P
r e s s u r e att h
ea i
r w ay
op
e ni
ng肝a o) w a sc o n