以下の項目をtizanidineを対照薬として調べた.

　(I-1-1)除脳固縮に対する緩解作用

　高周波電流で上丘-下丘間の脳幹部位を両側性に破壊して作製したラットの除脳固縮モデルにおいて,CS-722は,12.5mg/kg,p.o.から用量依存的に筋緊張を緩解した(図2A).一方,tizanidine-HClは0.5mg/kg,p.o.から緩解作用を示した(図2B).

図2.除脳固縮に対するCS-722(A,n＝4-6)およびtizanidine(B,n＝3-4)の抑制作用

　(I-1-2)-運動系に対する抑制作用

　ラットをurethaneおよび-chloraloseで麻酔し,下腿三頭筋を支配する神経以外の除神経を行ない,同側のL5後根フィラメントから求心性神経発射を導出し,アキレス腱に加えた張力で活動が増加するスパイクの放電頻度を記録した.-系の活動は,脳幹網様体を電気刺激した時の筋紡錘放電頻度の変化として検出した.CS-722 25mg/kg,i.v.は-系の活動を抑制した(図3).Tizanidineも同様に抑制した.自発性の骨格筋求心性神経発射をCS-722は変化させなかったが,伝導麻酔作用を持つlidocaineは顕著に抑制した.

図3.-神経活動に対するCS-722の抑制作用5分毎に脳幹網様体を電気刺激(20Hz,0.2msec duration,0.2-0.3mA,a train of 300 pulses)した.

　(I-1-3)脊髄反射に対する抑制作用

　Urethaneおよび-chloraloseで麻酔したintactおよび第8胸髄で脊髄を切断したspinalラットにおいて,CS-722は,12.5mg/kg,i.v.から用量依存的に脊髄反射を抑制した.多シナプス反射(PSR)の方が単シナプス反射(MSR)に比べて強く抑制され,また,intactの方が強い抑制が見られた(図4A,B).一方,intact標本でtizanidineはPSRを強く抑制したが,MSRをほとんど変化させなかった(図4C).

図4.脊髄反射に対するCS-722(A:intact,B:spinal)およびtizanidine(C:intact)の抑制作用(n＝4)

　CS-722により眠気等の副作用が起こり得る可能性を,以下の項目で検討した.対照薬としてtizanidineを用いた.

　(I-2-1)thiopental麻酔増強

　CS-722 100ないし200mg/kg,p.o.10分後,または,tizanidine-HCl 1.5ないし3mg/kg,p.o.20分後にthiopental-Na 20mg/kg,i.v.し,正向反射の消失している時間を測定した.CS-722はこれを変化させなかったが,tizanidineは有意に延長させた(Table 1).

Table 1.CS-722はラットのthiopentalによる睡眠時間を延長しなかった.しかし,tizanidineは有意に延長した(n＝5-12).

　(I-2-2)脳幹網様体刺激による脳波覚醒閾値に対する影響

　ラットをhalothane麻酔下,大脳皮質感覚野から脳波を記録し,脳幹網様体を電気刺激して脳波覚醒反応を引き起こし,覚醒閾値に対するCS-722の効果を調べた.刺激前の高振幅徐波の睡眠型脳波は,電気刺激強度を強めていくと,低振輻速波化して覚醒型になった.脳波を周波数解析して,脳波覚醒の刺激閾値を定量的に求めた.CS-722は,25および50mg/kg,i.v.において覚醒閾値を変化させなかったが,tizanidine-HCl 0.3mg/kg,i.v.は有意に閾値を上げた(図5).

図5.脳波覚醒閾値に対する影響Tizanidineとは違い,CS-722は脳波覚醒閾値を上げない.

　以上2つの実験結果から,CS-722は眠気を伴い難いと予想できる.

　ラットはspinal標本を用い,eperisone-HClとbaclofenを対照に用いた.CS-722は安定した抑制を得るために50mg/kg,i.v.という用量を用いた.

　(III-1-1)前根反射および後根反射

　前述(I-1-3)の通り,CS-722は前根反射を抑制し,MSRに比べPSRを強く抑制した.EperisoneおよびbaclofenはMSRもPSRも共に強く抑制した.また,後根反射は何れの化合物によっても抑制された.

　(III-1-2)興奮性試験

　運動ニューロンプールを電気刺激し,L5前根からは運動ニューロンの興奮性(MN)と単シナプス性の反射(MS)を,また,L5後根からは一次求心性神経終末の興奮性(PAF)を記録した.CS-722は何れの反応も抑制し,それらの持続時間は一致した(図7).一方,eperisoneはMNとMSを抑制し,baclofenはMSのみを強く抑制した.

図7.興奮性試験(n＝4-5)MN:運動ニューロン直接刺激による電位 MS:単シナプス性の反射電位 PAF:一次求心性神経終末の興奮性を反映する逆行性の活動電位

　(III-1-3)フィールドポテンシャルに対する作用

　L5後根を電気刺激し,脊髄内から2つのピークを持つフィールドポテンシャルを記録した.潜時の短い方は神経終末を伝導してくるpresynapticのインパルスであり,潜時の長い方が興奮性シナプス後電位(EPSP)を反映する局所シナプス電位である.CS-722はこれらを変化させなかったので,一次求心性線維終末から運動ニューロンへのシナプス伝達に影響を与えないことがわかる.Eperisoneも作用を示さなかったが,Baclofenは局所シナプス電位を抑制した.

　以上からCS-722は,EPSPの発生は抑えないが,運動ニューロンのinitial segmentの膜を安定化してEPSPからのスパイクの発生を抑制すると考えられる.この機序が介在ニューロンにも適用できると仮定すると,介在するシナプス数が多いほど伝達は抑制され,CS-722によりMSRよりもPSRの方が強く抑制されることが説明できる.

　次に,ネコの脊髄介在ニューロンにCS-722を電気泳動的に適用し,その活動を抑制することを明らかにした.

　ネコをether麻酔下,除脳して脊髄を下位胸髄で切断後,腰仙髄部の脊髄を露出した.動物は手術後,不動化して人工呼吸下に維持した.CS-722を脊髄介在ニューロンに適用すると,記録した介在ニューロンのうち約80%で抑制が見られた(Table 2).従って,CS-722が脊髄介在ニューロンを直接抑制することが明らかになった.この脊髄介在ニューロンの抑制ならびに,膜の安定化作用を持つことが脊髄反射の抑制に関与し,また,筋緊張亢進の緩解にも大きな役割を果たしていると考えられる.

Table 2.CS-722の脊髄介在ニューロンに対する効果