CDP-cholineの砂ネズミ虚血脳における細胞障害へ
の治療的効果
著者
増田 次俊
雑誌名
鹿児島大学医学雑誌
巻
46
号
2
ページ
67-76
発行年
1995
URL
http://doi.org/10.11501/3083026
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CDP-choline
の砂ネズミ虚血脳における
細胞障害への治療的効果
増 田 次 俊
l克児島大 γ[宍 i~::.rtl~脳神経外干 1.:;;:0島 J4E ι11:朝合i'f l多教:I~正)
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の砂ネズミ虚血脳における
細胞障害への治療的効果
増 田 次 俊 鹿児島大学医学部脳神経外科学議時 (主任:朝倉村I彦教段) (原稿受付日 平成 6年 4月 4日)An E
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MASUDA
Department of Neurosurgery (Director:Pro Tetsuhiko .f ASAKl'RA, 1¥1.0., Ph.D.) Facultyoft¥ledicine, Kagoshima Cni¥'ersity, Kagoshima 890町Japan
Abslract
(Purpose)The effectof CDP-choline intrathecaladministralion onMongolian gf'rbil
、
forebrain ischemiawasanalyzed onthe basisoftime-coursesofblood flowand EEG and ofpathological findings
(t¥lethods) First, as a preliminaryexperiment, theeffect of and optimaldrug concentrationfor theabo¥ e intrathecaladministrationwere examined. As a result.excessiveintrathecal administrationof CDP-cholinewas confirmedtocause spasmogenicity, thus5 μ 1 (20mg/kg) was usedasdoseofad口m汁linis汎孔i山山tいI日lいion. The experimentwas performed underゅontr¥I1eous respiration with a cannula beingindwelled intracisternally. While IO<ldingwith forebrain ischemia for10mll1utes.cerebralblood flowand EEG were recorded, <lnd a group ofpre-Ioading intrathecaladministration of physiological saline(11=2)were prepared. For bothgroups, pathological日pecimぜn日 were preparedafter cerebral perfusion and fixationon day 7
(Results) No significantdifference incerebralblood flowand EEG was noted between bothgroups Pathohlstologically, theCDP-choling-given group showed a tendencytoslighterneu1'ocytonecrosis
(Discussio日)CDP-cholinehasalreadybeenshown to be an imporlantco-enzyme fo1' lhe metabolismof phospholipicl, main constitutive component ofcell membrane. The recognizedeffect of CDP-choline adminislered intrathecallycanbe interpreteclas such thaltheeffect of CDP-cholineon cell membranous pho日pholipiclcal1ses inhibitionof an increase in free fatt}'acicl anclof thegenerationof lipid peroxideand free radicalεenerating ina series of sl1bsequentmetabolic processes.on onehand and the retention of mitochondrial function causes lnhlbitlOn of anincrease in intracellularCa and of subsequentdecompositionof structuralprotein following reopeninιon the other Key Words CDP-choline, cerebralischemia, c1elayecl neuronal death. intrathecaladministration 緒 昌 虚血性脳病変の治瞭に関しては,病態の解明に伴ない, 薬剤の開発, さらには,近年の血管内外科の進炉等,め ざましいものがあるが なおすべてが確立されていると はいえない.脳は特殊な臓器であり,虚血に剥く.急性 期の脳保護が予{去を大きく左右する事は論を待たない. そのため,急性期の虚血脳に対して,より効果的でかつ簡 易な治療法を求めて柏々の研究がなされている.脳血血 の治療は基本的には早期に血流を凶復させるべく.治療 を開始する事であり,臨床的には薬剤
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を粁静脈的に投与 することが一般的となっている.自立近では月iXi便事発症直 後に│浪り,経動脈的に血拾溶解斉JIの投与が試みられ効果 をあげているが,対象となる K~、者や時間的な市IJ 約から経 静脈的な投与が1よく行われているのが実情である. しか し,この場介艇事巣に有効に到達しうる薬剤の呈には限( 68 ) 鹿 児 島 大 学 医 学 雑 誌 第46巻 第 2号 平 成6年8月 界があり,また薬剤の種煩や投与呈によっては副作用も 問題となってくる. 一万髄院内投与では柴斉IJの極頒によっては,血液脳関 門を通過しにくい物でも,
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止用量で容易に脳内に移行す る事が確認されている.若者らは一般に経静脈的に使用 されている柴剤の脳への移行の状態を調べ,その中で移 行~~の悪いとされている薬剤として, CDP.cholineを選 択し,その髄院内投与による影響,及び毒性をぷさずに 効果を認める至適濃度を調べた.さらに,脳虚血に対す るCDP.cholineの髄腔内投号の効果を調べる目的で,虚 血 脳 の 作 成 に 有利な, Mongoilan gerbil (以下砂ネズミ と称す)を用いて,その虚血科度,脳波の経時的変化, 及び病理所凡を解析したので,ここに報許する.予 備 実 験
実験方法 まず薬剤の髄腔内投与における影響,及び毒性を示さ ず 効 果 を 認 め る 濃 度を調べるために, CDP.choline及 び 対 照 と し て 坐 理 的 食 塩 水 (以下生食と略す)を砂ネズミ の髄院内に投与した.砂ネズミ (60-80g)を抱水クロラー ル (40mg/kg)麻酔下に,ラッ ト用定位脳手術装置に固 定l両側線条休に脳波記録用刺入電極を挿入したー大槽 │ 付に挿入したカニょーレをセンサーにf
妾続し,骨;
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夜l五を 連 続I記 録 す る と と も に,]上が 一定 に な る の を 待 っ た (Fig.1). ]五 が一定 化 し た 後 に , そ れ ぞ れ,25-150μl ( 100-600mg/kg) の CDPcholineをシ 1)ン ジ ポ ン プ (Nipro SP-3HQ) を使用 して 8μl/secの 注 入 速 度 で 注 入した (CDP.choline注入群.n = 9).対 照 と し て 25-300μlの 生 食 を 同 検 のjゴ法で注入した(生食注入群 n = 8).注入前後のj上変化及 び脳波を記録するとともに, 昨吸状態を含めて令身状態の変化を観察した.死亡例は 直ちに,生存例は5日間の観察期間をおいて断頭ののち, TTC (2,3.5.triphenyl tetrazoliull1hydrochloride)にて脳 を染色した.予備実験結果
まず,カニューレ挿入による 影 響 で あ る が,TTC に て染めた脳組織では,カニューレ挿入による脳障害等の 所見は認めなかった (Fig.2). 生食注入では,髄i
夜tfは注入量の増加とともに上昇し た.髄1
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主!五は注入直後は注入j上を反映して急激に上昇し た が,こ の 上 昇 は 一 過 性 で 約 2分 後 に は 定 常化 した (Table 1, Fig 3). -}j, CDP.cholineの注入では, 75μl (300mg/kg)以上注入では全例死亡し,50μ1 (200Il1g/kg) 注入では,生 存 例 と 死 亡 例 に 別 か れ,25μ1 (100Il1g/kg) 注 入 で は , 死 亡 例 は 認 め な か っ た (Table2, Fig. 4). 死亡例の髄液j五変化は生食注入と差Li:悔いものの,脳波Table 1 Cerebrospinal f1uid pressuresJngerbils prior lo. during and [ollowing Jnlralhecal Jnjeclion of sallne i主人II( i主人向ji 山人I((I麦 i主人2分後 25μl 15 13 13 50μl 13 71 14 75μl 16 85 11 100μl 11 94 11 125μl 20 72 21 150μ│ 11 98 13 200μl 15 110 18 250μl 15 119 24 300μl 16 121 21¥ {mmH目) Table 2 Cerebrospinal fluid pressures in gerbils prior to. during and following intrathecal injection of CDP choline j巨人I止 25μl 50μl 50μl 50μl 50μl 75μl 100μl 150μl 150μ│ 300 μ1 250 μ1 200 μ1 150 μl 注入量 125μ1 100μ1 75μ1 50μ│ 25μ│ 注入所i 16 13 13 15 15 18 19 15 13 O 出人直後 43 59 60 36 6,1 68 101 103 114 50 随波圧 ;1:人2分後
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イ子 17 't:子イ 28 化亡 20 ナヒ亡 27 死亡 17 死亡 13 死亡 15 死亡 (mmHg) 100 150 (mm均) Fig.3 Cerebrospinal f1uidpressuresingerbils priorto, during and following inlralhecal injection of saline 注 入 量 Fig.4 1 5 0μ│ 1 5 0μ│ 1 00μ1 7 5μ│ 5 0μ│ 5 0μl 50 μl 5 0 μl 2 5μl O . 注 入2分 後 口 注 入 直 後 . ;主入前 50 100 150 (mmHg) 随 液 圧 Cerebrospinal fluid prE'ssuresingerbils prior lo during and following intraLhecal injection of CDP. cholll1e CDP.cholint>の砂ネスミほ血脳における細胞陣 "l4j:へ の 治 療 的 効 果 Fig.1 ¥IlaCJ'osじUPIじphotograph.sho¥¥'ing Lhe mcthod ofinlraLhccal injeclionb
合
Fi日2 ¥ilacro民じOplじpholograph.showing lhe gerbil brain()f TTC clye120 hours "fLl'l inlr"lhl'山IInj('clion ()f salinl' a) ¥'crLical ¥'ie¥l'of gcrbilbrain follo¥¥'in月Inlrallll'calinjl'CいりnIIf、
alinl' b):Laleral ¥'i(,'w of gerb bil raJn folloll'ing inlraLllL'仁al inj目llonリ[日alinl' ( tig)[ iilJ 鹿 児 品 大 学 院 '1: 雄 必 第16在 第23J- ギ成6年 8月 CDP. じ holine の砂ネズミ l 伝 IÎll 脳における紛1I1;~H宇 EI'; への ifìJWI!J 幼~~ 、iI ) sa 1 i ne
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μ n u n u -E E E E E 1 sec CDP-cho I i ne Jく.じDP.choline投 与 群 と 対 照 昨 で は.間半liiJ.間卒中. │午1
本解除直後の脳血凶には有志:差は守ーじなかった(危険 ギ0.05) (Fig 6) ---..vt'V-叫f
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80 COP-cho 1 i ne sa 1 i ne COP-cho1 i ne sa1 i ne before after 明 、 “ Fig 6 Cぜrebralblooclf1o¥¥' (mean:tSD I bdore anl acftl'r 10 min forebrain1日chピmiain,l!;erblis trl'ate【1¥¥ith CDP じ!1ollllL' ¥S 日alln'l て い る 事 を 確 認 し た. また,市町内ijJ/えび術後六時間まで脳 j皮をモニターした データは SOt¥Y製 14chdata recorder (KS-616) に入 ))し,解 析 し た.柴 剤 投与に関しては,髄 院内 投与のみ とし,CDP.choline, 20mg/1沼 (5μ1)を一過性前月比i虚 血 台、怖がjに髄院内に,前記と同機 の }j;.tで 投 与 し た ( 髄 院 内 投与!咋 n=1:1).付 照 と し て , 同 畳 の 生食を ;~'I't ~íjnì~ 虚血負荷 ~íjに髄院内に投与した(対照群, n =:2). 阿 昨 と も に 7日目に脳を謀i
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同 定 後,病 理 標 本 を 作 成 し償討した. 統計ー午:LI包検;
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はunpalr巴dしteslにて行った. }j, 前月ì~ 虚血 H1',:j の恥~;皮の同復に関しては代 衣的な パターン と し て は.1羽唱の後に flal になった rjì~i皮が, 締 法 を 主 体 と し た 特 発 性 の 作 動 を 日 す る よ う に な り (ph:lse1).つ い で,腕波と{余波の混在した作 動を認め (pha河 2).riij恥i虚血負情出jの脳波よ 1)振 幅 は 低 い も の の, J'r]i波 数 は ほ ぼriiJじになり (phaメe3),I
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去に完全に rnJ復 す る (phase4).今 回 の 実 験 で は,phase 1までの n.H~および phase 2までのJ1.fn円で倹討した.phase 1ま で の 回 復 時 間 は,CDP.choline 投 与 昨 が62.4土24.1min で.対 照 昨 が52.5土:2.5min..phase 2までの同復時間は, そ れ ぞ れ139.8:
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70.8min.. 155.0:
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5.0min.で あ っ た. 回 復 叫 問 に 関 し て は,両 併問に有志;走(ま認めなかった(危 険 半0.05) (Fig7) Fig.5 ιle<:lrol'ncl'phalo只ralllsreprl'日'lntatl、l'of!llon,l!;oli泊n只ピrbilぉ 日hiじh¥¥l'rL' infllo>eclc1rllgsintraLllL'call~ lぃft:i 1111日L1H'c;1Iinfllメionof 200μIsallnl' 1I日hl:inll日Lh川;11infllメionof50μI CDI'choline afl'lI:'IOl1lin. afll'rinjl'clion. encl: 30min. aftぜr1 nJcclloll!リi はでは 'Ioftd~ 人では i1~ 人後 i余波化. 低J刷!日化する のに
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し,じDP.choilney主人では, i主入出;後より料法を "とめた (Fig.5).全 身 所 見 と し て は.CDP-choline 比 入 による死亡併 で は.問 肢 を 強 lrIさせ, 1呼吸抑制│を1
した f変死亡にセった.灯、卜の結民より,JEl呈のにDP.choline の 1tfi~主|人Jì ì-:人は 1 証明口元党作mを持つと判断し. 脳に汁し てみ'l'tをもたず,なおかつ効民をl.(-tと与えられる至適 iJ~'l j支を 5μI(:20mg/kg) とした. 本 実 験 実 験 方 法 砂ネズミを Pentobarbilal(iIOmg/k払 ip)J似酔{を.ラ'J 卜川左 f\'Olì~íf'1イ'r 災前;に向山し, Ilr~ftllJ 線条休に脳波記 H用 屯十五を植えこんだ J...不 間 五 制 を 両1開JfJllJ9R竹 に 穿 入 試 in I~. alonalphaにて. l二IIC汁,4つ の 逗 怖 を 同 め た.った !肢は't,
1EU刊以ドで行い,f本jilliは37"CIliif去に{恥った. 手術 Jlj~',n 微 i克ドに IlhjfHlJ *t ffi1JiJm
R.を持出し.miniclipに て 間 本 し 10 分間の liíJ~ììí.J伝血をf'!1"なした.1別本lii.
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1羽本件1/えび. jlf開通I'ld
去にそれぞれ日所月iiiIUL沈をij[lJ',とした./K
,{-;クリ アランスJ-¥:}"j)~r血流,i!'(
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Pーヌ100) を使用し.100/0 /1<.ぷ tfスをIV,.A,人させ.クリアランス1111末以を己fょした.次いで、' 川llial日lopei去にて絶対fll{を求め,I1'-J本が卜';j'に1J二われ 220 20日 E= 180 三 160 4EZJ 140 120 考 察 本 実 験 結 果 主、 100 " -ω 8 0 > 2 6 0 QJ 40 1 )薬剤l
の 髄 腔 内 投 与 に 関 し て 静 作 さ れ た じDP.cholineの 脳 へ の 分 市 は 投 与 '1'の O.卜0.2uuと少なく,'f也?;1・な月刊において,じDP.chnlint'は守 血液脳関門を通:)にくいとされている しかし.削 除 内 に 投 与 す る と 主 に 排 出 さ れ に く く,~-6 II.).IIIJ 以 上 A:のflftが持続する事が,ilE明 さ れ て い る . J...ネコ.ウ サギの月i社主付│に 投 与 し た じDPcholineは.I/IO-l/~S の 量で静注した場イ?と同掠の幼*をうを現したという村民が ぶ さ れ て い る4 以 と の よ う な 制 点 か ら.仁Dp.じhulill't の 髄 院内投 与 に よ っ て 静 脈 内 投 与 に 比 べ.よりすくれ た 臨 床 効 県 あ る い は,f
走 者 に は 比 ら れ な い 効 県 がn
られ るllf能ι1''1:.が推定される.ただし、-?i'.者らが以liijにトli;つし た が :1:主単ilf備 状 態 に あ る 砂 ネ ズ ミ に 過 中 の どDP.cho line を髄 1宅|人jに投与すると思 lif;~!平を及ほす J品 fT もある 佐 々 木 ら は ウ サ ギ の 脳 宅内にCDP.cholineをj主人し.そ の 脳 波 所見の 推 移 を follo¥¥'し て い る が.S 1l1g/k!日以上 投手例では, 1-30分後から, 強I~J:'[年および問 1~'I.t:!:i(械が 繰 り 返 し 出現しλ
司 5 mg/ 同投'j.íY~ では、I'c 故以 1'. が虻 亡し, 10mg/k只では全f9リ化Lーしたと械;itし て い る . こ れ と は 別 に. 問 中らは.ネ コ に よ る 実 験 で.ネコのj必fT は,脳'七│什j主人は20mg/kメまでが,1/'/''1-.を心さず$:、liな 純だと述べている。 今1111の実験では, &:fl是主忠実を施行 し,市d
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をポさず,なおかつ効決をJ
亡すと!tJJf.'fされる. 髄 院 内 投 与 の 歪i自主を20mg/kg (Sμ1)と]1止〉としたとこ ろ. 協日卒1)刊支与カ {r.t .I~従系にJ巴}~~~!.~_:を与えたと,141 われる fýlj は認められなかった 2 )実 験 モ デ ル に つ い て !li~ 虚血モデルとしては, イヌ,ネコ,サルI':tl‘ 貯r. bil等を叩いた実験カf伴 立 さ れ て お り.U
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1リ'i,~'.l' 析をそ れ ぞ れ に 備 え て い る 1 I1川らも述べる如く.lli<il主血モデ ルのi'.¥'つべき条什=として 以 ド の 安 ぷ か あ け ら れ る a 脳 虚 血 の 打 皮 ( 伐1{-1(IL i1;e
lJ:あるいはlli<ilflLikの 減 少 度 ) を 明 確 に し て あ る. b. 脳 iJ主あるいはH~'lt!~~'l.t" 先発 'dlf立のjLII;[tIJft'. J立を心し てある. c 't.体 (invi¥'o) におけるi!llJ',.Eである c1. 全身状態の影~~,~を'乏けにくいモデルである e 利:酔の影響を交けないモデルである f .閉 鎖 煩 蓋 院 で 実 験 し で あ る. g. '!l:~rljili ができるモデルである h.慢性実験もIIJ能である. しかし,以上の条 ft-をすべて満たすモデルは~(だ無く, 片.fj'らはこれらの条f'[てをJ
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で 此 も 満 た し 作 る モ デ ル と し て 砂 ネ ス ミ を 選 ん だ.砂 ネ ス ミ は,¥¥'illis 1i}J脈輸が 20 CDPcholine 髄 院内投 与 併 の 脳 血 流 は,閉 塞liijが 114.2士 16.6ml/100g/min.で あ り,閉 塞 中 が 10ml/ 100g/min 以 下 が, 閉 塞 解 除l任 後 178.8::!::27.5ml/ IOOg/minと 回 復 し た.生 食 投 与 のI・j照 昨 は,1羽本liijが 108. 5:
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11.1ml / 1 OOg/ lTli n., 問主将中が10ml/100g/min 以 下,間本解除山u
去が178.1+
34. 9ml/ 1 OOg/minで、あった.とも μl両側*~~~j'fI動脈問本U!jの脳血流はlOml/lOOg/min
以下に許ち liiJ脳虚血負荷が十分て、あるとともに.閉本 解 除 { た 血iALがlii
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1白;以 Uこ{口l復される下が{確認された. CDP-cho I i ne sa1 i ne CDP-cho I i ne sa 1 i ne phase 1 phase 2 Fi日7 I~ l'co\'ery tillle of EEG (llleal1土幻))afler 10 mill forebrail il schl'lllia in gf'rbilぉ lrl'alt'c1¥¥]'lhCDP 仁hnli日p、メ,,;dil1'l 白土佐に病f![!.所見で あ る が,ノト[01の実験では.J
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.is'¥l昨が 2 f~1jともにほ同 C.-\J 領.tE.X:に神科細胞の Jl~ 紀州比を認め た の と は 汁 照 的 に,じりP-choline投 与 昨 で は.神 粁 細 胞 のj点死は認めないか,沈めても帝王し、jYi'}~であった (Fig.8)(i2 ) 鹿 児 島 大 学 医 学 : 雑 誌 第-16巻 第2サ 平 成6年 8月 CDP-cholineの砂ネスミ市 IflL脳における細胞1:申書への iuf,f
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的 効 果 [ 73) 4 )前脳虚血後の神経細胞の電気生理学的活動について 過去の報告では,脳波の│回復は,前日出虚血の場合, 30 分 -]時 間 で 回 復 し た と の 報 告 と:11 6時 間 回 復 に か かったとの報背もある ~I しかし,一般には,閉主主の時 間に左右され, ratの場介では, 30 分前日ì~ 虚血の場合は, 最初に脳波の律動が観察されるのが1s、ト間前後で,完全 に凶復するには, 12-24時間前後と報討されているど 基礎実験の結果より,過量の CDP-cholineの髄佐内投与 は痘増誘発作用を持つ事が確認されるものの,脳への賦 活作用も過玄の報??に見られ,脳波の同復にl立持作用を 持つ事が期待された.しかし,虚血負荷後6時間を検討 した範囲では,脳波の副復には明らかな改詩作用は比出 されなかった 5 )前脳虚血後の神経細胞の病理組織学的変化について 神粍病理学における選択的脆弱刊ーの問題は l低史が1'1 -く, Schl11idt-J¥.astnerが そ の 総 説 でj主べている如く咽今 Ill:紀 初 頭 の ¥'0只tと Spielm町t'rと の 問 の 諭 乍 に ま で 遡 るとされる\その佐,目前 ~j;;.fl\、をと 'J 1J~ う神ね病舟守 病態!f:.埼l
学においても執しい進歩がはられ.近年.起m
i長の動物の脳にも, 人間の場 f? とよく似た選択的脆 ~J~J ↑午 の病変が一過性脳虚血の徒にも見られる,'Jtが党凡されて 以来, 再び脚光を浴びている. 占有交の虚血による細胞附 r~~ が. 神経細胞に限らず, glia細 胞,血行にまで変性が 認 め ら れ る の に 汁 し 遅 発 性 神 符 細 胞 壊 死 のJ詰f
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は. 神経細胞の,それもある恒限した部位にのみ変化が'
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じ る下に特徴がある.~存者らの実験では.汁照併では.明 らかに海馬の CAl領域に神れ細胞の脱治が認められるのに対し, 髄腔内に CDP-chnline を投 t子した群では iÚj. .U~ CA1 領域は,日月らかに.r~りヒを免れていた. 6 )前脳虚血後の神経細胞の生化学的変化について 月ì~ 組織中のリン脂質と遊離脂肪般の問には動的、 |ι 衡が 保たれているというー (Fig.9). しかし,虚血によって ATPカ吋市尚寸るとアシルじoA の ~r. 1 ドが停止するために, ill 削1J\1 ljJj 離は組織 I)'Jに蓄砧ナ る \λ, 脳虚血により. キlIliJ包脱が脱分慨を I~ こすと. Ca-+が 細 胞 内 に 流 入 し I寸U.)に ATPの欠之は細胞│人j小 器官(小体胞, ミトコンドリア)からのじ自 の遊離を 促 す の で,細胞内 Ca-+il~~ 皮はさらに上舛寸る すると phospholipase Aが io-'t'l:化され, リン脂質の分断が促 j
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されるー¥ さらに,Ca'"依作竹の phospholipaseじの作 用により, リ ン 脂 質 が 分 解 さ れ,その結果作.じる di acylglycerolに lipaseが作用して脂肪般が遊離する川. 実際に,砂ネズミの l両側総卸動脈問客によって, IJ品内遊 離脂肪酸が蓄積し, [血流再開によって,包速に減少してい く経過が確認されているーソ. この変化をさらに長時間追 跡すると,遊離脂肪酸はt
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問の虚血1/1に増加した後, 急速に正常化するものの,J年血の311f
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明に増加, 6日後には正常化するという興味ì~ い結果がf早られてい る .遊離脂肪酸の増加はミトコンド1)アの円変化的燐円安 化機能を;
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脂肪円安の代謝過程に't成され るフリーラジカル, J品問変化 nfí1'tが 11' 体映を I(京',1;:し月ì~ 浮腫 を芯.1包する }¥このようにして,fJì~ に lfIlfi支がjffiわなく なると,構j圭蛍白か分解され,故終的に細胞は死を迎え るt 7) CDP-cholineの脳虚血に対する効果についてCDP-cholineは phospholipidの 一 種 で あ る phospha
-1"lg.8 Photoll1iじrographsofthピclOIsal hippocall1 pu~ of thegerbil::;. Se¥'en daysfollowing 10 ll1in. forcbr社LnIschell1ia IIlCl1latoxyline ancleo~ine slain) (a): Intrathecal injlてlionof saline (X25) (b):lntrathecal injection of saline (x100) (じ)・ lntralhecalLnjection of CDP苧choline(X25) (IC):Inlralhecal injecilon of CDP-choline IX100)
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未 発 達 で,一 側 総 頭 動 脈 結 訟 に よ っ て , 容 易 に stroke 状 態 が 発 現 す る 事 で 有 名 で あ るλ
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動 脈 を短時間問事するすiで.病瑚的に遅発性神れ細胞壊死を 起こす事でも知lられている 遅発性神経細胞j臭死モテ勺レとは,砂ネズミの両側総頚 動脈を一過1'咋に間本させる事で,海馬領域に限局した神 粍細胞化を見るモデルである. 本米,虚血による脳陣吉:の基礎は虚血が脳にとってき わめて破壊性であり,広汎な神経細胞壊死を起こすとこ ろにある.この際,血流が速やかに再開通された場介に も.J韮血に対して脆弱な神経細胞群の細胞死が発牛ーする. 海馬 CA.1錐体細胞11 1 ¥ 小脳 Purkinje細胞.大脳皮質 3, 5層錐体細胞.線条体背外側部中小型細胞がそのよ うな選J
尺的に脆弱な神粍細胞として知られていて IL このようなタイフの神経細胞死を用いる事により,虚血 による神経細胞死そのものに対する治療の研究が成され ているi 3 )脳虚血の程度について 残存血流量については水素クリアランス法により測定 した.脳血流の ifllJ~と i去には,熱電対法, Laser Doppler
Flow-metry
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クリアランス法等があるが, *色付偵の測 定口J
能な水素クリアランス j去が最も信頼性が高いと汁わ れている.Doyleの 式 に 準 じ て washout cur¥'eか ら 血 流 量 を 測 定 し た1; 問事前は、ド均114.2:
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16.61111/ 100g/ mlnで,閉塞中は washoutcurveの立ち上がりはほと んど認めず, 101111/100g/min以下 と 換 算 し た.間 選 解 除後は.手均 178.8:
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27 . 5ml/100g/ minと全例閉室長前以 上の血流を認め,前脳虚血は十分であり,51...,閉塞解除 後の虚血は再定された I~ 19 さらに,CDp.choline投 与 群 と 生 食 投 与 群 で は , 脳 血 流 に は 有 意 差 を 認 め ず , CDP-cholineの 髄 院 内 投 与 で は , 急 性 期 の 脳 血 流 改 著 作 用は認めがたかった.、
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[ 71) 鹿 児 島 大 学 医 学 符 誌 第46巻 第2号 平成6年 8月 g Iycerophospholipids O H2-C-O-C-R
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R2-C-O-CH O Hz-C-O-P-O ---A OH polyunseJturate fa町Iacids acylCoA prostaglandins diacylglycer山 I 1 hydrola se PI-speciric phospholipase C acyl CoA ligase acyl CoA acyl CoA : Iyso-phospholipid acyl transfdraH Fig.9 Proposed mechanism of an increase in brainfreefally acids in ischemia. (rrom Bhakoo K.) tidylcholineのliij駆 物 質 で、あ り , 細 胞 膜 の 主 要 構 成 成 分 であるリン脂質代謝の重要な補酵主である事が既に明ら かにされている.λ
,臨床的にも,選延性,意識障害を始 め\脳卒中後遺症j~1 パーキンソン症候群等に応用さ れている.CDP.cholineは , 損 傷 し た 細 胞 膜 の 修 復 を 介 して:l9 グルコース代;謝の低;下をi
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市Ijし,グルコースか らの Ach合 成 能 を 改 善 す る … 又 , そ の 作 用 点 と し て , ミトコンドリア内の代謝サイクルに変化を与える事も報 告されている11 実 験 的 に も , こ れ ま で , 脳 虚 血 や121・仰 anoxlaを41.11:負 荷 し た モ デ ル に 対 し て , 改 善 作 用 を 有 する事が報;号されている.著者らの実験において,脳波 の回復過程には明らかな差異は認めないものの,病理所 見にて,神経細胞壊死を著明に抑制する事が確認された. この理由については, CDP.cholineが 膜 リ ン 脂 質 に 影 響 を与える事から,遊離脂肪酸の増加がおさえられ,その 後の一連の代謝過程で発生する過酸化脂質及びフリーラ ジカルの発生を抑制した可能性がある.さらに, ミトコ ンドリアの機能を保持する事により,再開通後に,細胞 内の Ca2 +の増加を抑え 構 造 蛋 白 の 分 解 を 阻 止 し た 可 能性が考えられた.ま と め
砂ネズミの実験的虚血脳に対して, CDP.cholineを髄 腔内に投手して以下の結果を認めた. 前月ì~ 虚血負荷に対して, CDP.choline髄 院 投 与 は , 対 照に比し脳血流及び脳波の回復には有意差は認めないも のの,病理所見にて著明な改善傾向を示した. 尚,本論文の要旨は,第15回日本脳研究会 (1988.10. 19.,宮崎)及び第四回日本脳卒中学会 0994.3.10., 京都)にて発表した. 謝 辞 稿を終えるにあたり,終始懇切丁寧な御指導,御校聞 を 賜 り ま し た 思 師 朝 倉 哲 彦 教 授 に 深 甚 の 謝 意 を 表 し ま す. また,本研究に対し親しく御指導頂きました教室の 新納正毅博士に深く感謝申し上げるとともに,研究にご 協力頂きました教室各位に御礼申し上げます.文 献
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