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JP2003010158A - 眼精疲労モデル、その作製方法、そのモデルを用いた評価方法およびその評価法を用いて選択された薬剤 - Google Patents

眼精疲労モデル、その作製方法、そのモデルを用いた評価方法およびその評価法を用いて選択された薬剤

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JP2003010158A
JP2003010158A JP2002050116A JP2002050116A JP2003010158A JP 2003010158 A JP2003010158 A JP 2003010158A JP 2002050116 A JP2002050116 A JP 2002050116A JP 2002050116 A JP2002050116 A JP 2002050116A JP 2003010158 A JP2003010158 A JP 2003010158A
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JP
Japan
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muscle
contraction
ciliary muscle
eye
eye strain
Prior art date
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Application number
JP2002050116A
Other languages
English (en)
Inventor
Itsuki Katsuyama
巖 勝山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Biochemical and Pharmacological Laboratories Inc
Original Assignee
Biochemical and Pharmacological Laboratories Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Priority to US10/092,210 priority patent/US20030077571A1/en
Priority to TW091106460A priority patent/TWI243854B/zh
Priority to PCT/JP2002/003277 priority patent/WO2002090980A1/ja
Priority to CA002445157A priority patent/CA2445157A1/en
Priority to EP02713281A priority patent/EP1384998B1/en
Priority to KR10-2003-7013998A priority patent/KR100538425B1/ko
Priority to DE60215325T priority patent/DE60215325T2/de
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 優れた眼精疲労モデル、その優れた作製方
法、そのモデルを用いた優れた薬物評価方法およびその
評価法を用いて選択された優れた薬物を提供する。 【解決手段】 複数回の刺激による収縮反応によって毛
様体筋の筋収縮力を安定的に低下させてなる眼精疲労モ
デル、その作製方法、その標本を用いた薬物評価方法お
よびその評価法を用いて選択された薬物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は眼精疲労モデル、そ
の作製方法、そのモデルを用いた評価方法、その評価法
を用いて選択された薬剤に関し、より詳しくは調節性眼
精疲労における微動調節の改善を治療目的とした薬剤の
評価に用いるモデル、その作製方法、そのモデルを用い
た評価方法およびその評価法を用いて選択された薬剤に
関する。
【0002】
【従来の技術】眼精疲労は、VDT(Visual Display Term
inal)作業を長時間行った場合や長距離運転で焦点を頻
繁に変化させた場合等に生じる。この眼精疲労は、毛様
体筋が過緊張により疲労すると調節が円滑にいかなくな
ることにより生じるといわれている(日本眼科学会雑
誌、92,1854-1858(1988))。ここでいう毛様体筋と
は、眼組織において水晶体を取り囲み、輪状をなして存
在する毛様体筋の主要構成部をなす平滑筋である。毛様
体筋の場合は、それに対する刺激による収縮は単収縮で
あり、収縮様式は筋の両端を一定の長さに固定して収縮
させる等尺性であることが知られている。そして、筋に
対して繰り返し刺激を続けると、筋の収縮張力は次第に
減少し、同時に収縮過程の遅延が生じる。この現象を筋
の疲労といい、毛様体筋疲労により眼精疲労が生じる。
眼精疲労に対しては点眼剤等の薬剤がその治療に用いら
れる。しかしながら、眼精疲労を確実に治療できる薬剤
は現在のところ存在しない。また、その薬剤の評価方法
についても未だ確立されていない。
【0003】現在の薬物の評価方法としては様々ある
が、臨床試験に先行して行われる試験には大別してin
vivo系とin vitro系がある。特に、評価
の初期段階では簡便・迅速であるという理由からin
vitro系が汎用される。In vitro系での測
定の場合、毛様体筋の疲労は筋の収縮力の減少と収縮・
弛緩過程の遅延という現象として現れることから、これ
を直接的に観察することにより測定することができる。
【0004】具体的には、摘出毛様体筋を対象とするマ
グヌス法の使用がある。マグヌス法には、通常、人口栄
養液を収納して臓器をこの人工栄養液に浸すための直径
約1〜2s・深さ約2〜5cm程の細管たるマグヌス
管、人口栄養液に空気を導入するための空気導入管、臓
器の一端部を固定するためのアンカー部分、臓器の他端
部を固定してその臓器の張力を測定する張力トランスデ
ューサーおよびマグヌス管を所定の温度(ほとんどの場
合37℃)に保温するための恒温槽を主要構成部品とする
マグヌス装置が用いられる。マグヌス法は、生体をその
ままの状態で実験に供する場合のように、その生体の他
の部分の影響を受けるという問題がなく、さらに摘出さ
れた臓器は中枢からの神経支配が除去されていても筋肉
内神経叢が残存しているので運動機能は失われないこと
から生理条件下における測定が可能という利点がある。
マグヌス法による薬理作用を検討したものとしては、ウ
シの毛様体筋におけるM3タイプのムスカリン受容体につ
いて検討した例(Hiroshi Masuda et al., Gen. Pharma
c.,30(4), 579-584(1998))、およびウシの毛様体筋に
おけるNOによる筋の弛緩反応について検討した例(So
ichiro Kamikawa et al., Exp. Eye Res., 66, 1-7(199
8))、(Hiroshi Masuda et al., Current Eye Researc
h, 16,(12), 1245-1251(1997))などが報告されてい
る。さらに、特開平7-133225においては、塩化カリウ
ムまたはカルバコールにより一過性に筋を収縮させた毛
様体筋標本を用いて毛様体筋緊張緩和剤を評価した例が
開示されている。
【0005】しかし、上記により得られた毛様体筋標本
は、収縮惹起物質によって収縮した状態にある毛様体筋
であり、本来の疲労状態の毛様体筋とはいい難かった。
そこで、生体中における疲労が再現できていない標本に
対する薬剤の評価では正しい評価がなされたとはいえな
い。さらに、上記の開示においては、収縮惹起物質に対
する拮抗剤の評価しかできないことから、他の眼精疲労
改善用薬剤とその効果を相対的に評価することができな
かった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】そこで、かかる事情に
鑑み、本発明者らは鋭意研究を行った結果、in vi
tro系において生体中に発生する疲労状態の毛様体筋
を再現した標本およびその作製方法を見出した。また、
眼精疲労改善用薬剤の薬理効果を直接かつ客観的に正し
く評価する方法および他の薬剤と相対的に比較する方法
を見出し、本発明を完成するに至った。
【0007】
【課題を解決するための手段】請求項1に係る発明は、
複数回の刺激による収縮反応によって毛様体筋の筋収縮
力を実質的に安定的に低下させてなる眼精疲労モデルに
関する。請求項2に係る発明は、当該眼精疲労が調節性
眼精疲労である請求項1に記載の眼精疲労モデルに関す
る。請求項3に係る発明は、非ヒト哺乳動物または家禽
から摘出した毛様体筋標本を用いてなる請求項1又は2
に記載の眼精疲労モデルに関する。請求項4に係る発明
は、非ヒト哺乳動物から摘出した毛様体筋標本を用いて
なる請求項1又は2に記載の眼精疲労モデルに関する。
請求項5に係る発明は、平滑筋収縮誘導手段を用いて毛
様体筋を複数回収縮させてなる請求項1乃至4のいずれ
かに記載の眼精疲労モデルに関する。請求項6に係る発
明は、当該平滑筋収縮誘導手段として、化学物質による
化学刺激を用いてなる請求項1乃至5のいずれかに記載
の眼精疲労モデルに関する。請求項7に係る発明は、当
該化学物質としてアセチルコリン、セロトニン、ヒスタ
ミン、ムスカリン、エンドセリンから選ばれる物質を用
いてなる請求項6に記載の眼精疲労モデルに関する。請
求項8に係る発明は、当該平滑筋収縮誘導手段として電
気刺激を用いてなる請求項1乃至5のいずれかに記載の
眼精疲労モデルに関する。請求項9に係る発明は、当該
刺激による収縮反応を少なくとも3回繰り返すことによ
り筋収縮力を実質的に安定的に低下させてなる請求項1
乃至8のいずれかに記載の眼精疲労モデルに関する。請
求項10に係る発明は、当該毛様体筋が50±30%の筋収
縮力低下率を示してなる請求項1乃至9のいずれかに記
載の眼精疲労モデルに関する。
【0008】請求項11に係る発明は、当該毛様体筋が
50±20%の筋収縮力低下率を示してなる請求項1乃至9
のいずれかに記載の眼精疲労モデルに関する。請求項1
2に係る発明は、当該毛様体筋が50±10%の筋収縮力低
下率を示してなる請求項1乃至9のいずれかに記載の眼
精疲労モデルに関する。請求項13に係る発明は、複数
回の刺激による収縮反応によって毛様体筋の筋収縮力を
実質的に安定的に低下させる眼精疲労モデルの作製方法
に関する。請求項14に係る発明は、請求項1乃至12
のいずれかに記載のモデルに薬剤を接触させ、毛様体筋
の収縮率を測定して薬剤の眼精疲労改善効果を評価する
ことを特徴とする眼精疲労改善薬の評価方法に関する。
請求項15に係る発明は、薬剤投与前後の毛様体筋の収
縮率を測定、比較することによって評価を行うことを特
徴とする請求項14に記載の評価方法に関する。請求項
16に係る発明は、マグヌス装置を用いて実施すること
を特徴とする請求項14又は15に記載の評価方法に関
する。請求項17に係る発明は、請求項14乃至16の
いずれかに記載の方法を用いて選択される薬剤に関す
る。
【0009】
【発明の実施の形態】本発明における評価対象の眼精疲
労改善用薬剤は、通常、医薬品や医薬部外品であるが、
特定保健用食品(機能性食品)、健康食品などの補助食
品や食品なども含まれる。以下に、標本の作製および評
価方法について説明する。第一に、標本である被試験体
を準備する。被試験体である毛様体筋の取得方法は特に
限定されないが、例えば以下の方法が挙げられる。全身
麻酔下の試験動物から眼球を摘出し、摘出した眼球を強
膜切開し、眼球の赤道面で半分に切断し、水晶体を除去
後強膜から毛様体筋を注意深く剥離して毛様体筋を得
る。毛様体筋を得る試験動物としては、非ヒト哺乳動物
または家禽類が用いられ、ウシ、ヒツジ、ブタ、ヤギ、
サル、イヌ、ネコ、ウサギ、モルモット、ラット、マウ
ス、ニワトリ、アヒル、ウズラ、ダチョウなどが例示で
きる。その中でも非ヒト哺乳動物をのうちの一種が好ま
しく用いられる。毛様体筋の摘出前の試験動物は、常法
に従い同一の条件下で飼育を行うことが好ましい。これ
は可及的に同一状態の標本を得るためである。毛様体筋
を摘出した後、得られた毛様体筋を所望の大きさに切
り、標本を作製する。その大きさは特に制限されない
が、例えば、後述のマグヌス管内で反応させるならば、
幅3mm、長さ6mmの条片が好ましい。
【0010】第二に、摘出した毛様体筋に対して複数回
の刺激を与えて毛様体筋に収縮反応を生じさせる。用い
る刺激は、毛様体筋に収縮反応を惹起するものであれば
特に限定されないが、毛様体筋は平滑筋の一種であるた
め、平滑筋収縮誘導手段を用いることが好ましい。本発
明でいう平滑筋収縮誘導手段とは平滑筋に可逆的な収縮
を惹起する刺激を意味する。例として物理刺激、化学刺
激、電気刺激をあげることができるが、その中でも生体
内での毛様体筋の収縮弛緩を制御している化学刺激ある
いは電気刺激を用いることが好ましい。
【0011】化学刺激に用いることができる物質の例と
して、アセチルコリン、セロトニン、ヒスタミン、ムス
カリン、ニコチン、エンドセリンをあげることができ
る。その中でも、アセチルコリンを用いることが好まし
い。アセチルコリンは副交感神経から遊離され、コリン
作動性受容体を刺激して平滑筋に強い収縮を起こすこと
が知られている。セロトニンは有力な脳内化学伝達物質
の候補であり、腸粘膜の腸クロマフィン細胞に存在し、
そこから血小板内に入る。特に、肺循環で血管平滑筋ま
たは摘出腸管および気管支筋などの平滑筋の収縮反応を
示すことが知られている。ヒスタミンは血液中好塩基球
と組織肥満細胞に貯蔵されており、炎症とアレルギー反
応の主役を演じている。腸蠕動の亢進、胃酸分泌促進、
微細毛細血管の拡張および透過性の亢進を引き起こす
が、特に気管支の強い収縮と血管などの平滑筋の収縮作
用を示すことが知られている。ムスカリンはキノコ由来
のアルカロイドであり、アセチルコチンと同様にコリン
作動性受容体を刺激し、その作用はアトロピンで遮断さ
れる。すなわち、シナプス後膜に作用し、気管支の強い
収縮と血管などの平滑筋の収縮作用を示すことが知られ
ている。ニコチンはタバコの葉より得られるアルカロイ
ドであり、アセチルコチンと同様にコリン作動性受容体
を刺激し、その作用はヘキサメトニウムにより遮断され
る。即ち、自律神経筋の神経節シナプスならびに運動終
板に作用し、気管支の強い収縮と血管などの平滑筋の収
縮作用を示すことが知られている。エンドセリンは21個
のアミノ酸からなるポリペプチドであり、ヒトやブタの
内皮細胞での産生が確認されている。強力な血管収縮作
用および持続的で強い昇圧作用を有することが知られて
いる(Nature,332,411-415(1988);FEBS Letters,231,
440-444(1988))。
【0012】化学刺激に用いる化学物質の濃度は、用い
る化学物質の種類、その目的や状況に応じて適切になる
ように設定すればよい。その中でも、10-10〜10-1mol/
Lであることが好ましく、10-9〜10-2mol/Lであること
がさらに好ましい。
【0013】電気刺激を本発明のモデル作製に用いる際
には、電気負荷の方法(直接刺激、間接刺激)、電流の
種類(交流、直流など)、電流および電圧の強さ、処理
時間、処理回数、各処理間の間隔などの諸条件を適宜設
定することで刺激の強さを変化させることができる。用
いる条件は標本に惹起させたい疲労の程度などに応じて
適宜調整すればよく、特に限定されない。電気刺激を用
いる際には、用いる装置、用いる電極の種類(形状や素
材など)、標本のサイズ、標本と電極の位置関係、標本
と電極の間に介在する物質の種類(特に間接刺激の場
合)など、各種の因子によっても電気刺激の程度が変動
するが、本発明の目的にかなった条件設定は、当業者で
あれば、たとえばMasudaら(Gen. Pharmac., 30, 579-5
84(1998))記載の条件を参照することにより適宜行うこ
とができる。
【0014】収縮反応を生じさせる際に用いる装置は、
特に限定されないが、マグヌス装置を用いることが好ま
しい。なぜなら、摘出された臓器は中枢からの神経支配
が除去されていても筋肉内神経叢が残存しているので運
動機能が失われないという利点があるからである。
【0015】マグヌス装置を用いる一実施例を説明す
る。まず、マグヌス管内で毛様体筋の条片の一端をマグ
ヌス管の下部にあるアンカー部に掛け、他端部を張力ト
ランスデューサーのフック部に装着し、常法に従って調
製した人工栄養液をマグヌス管内に満たし、続いて導入
管からマグヌス管内に二酸化炭素5%と酸素95%の混合
ガスを通気し、手動で張力トランスデューサーを上下さ
せながら張力を調節して標本に予め負荷を与えて、マグ
ヌス装置にセットする。セットしたマグヌス管内に一定
の時間後、例えば、アセチルコリン等を平滑筋収縮作用
薬として使用した場合、30分後に第1回目の終濃度が10
-4mol/Lとなるように加える。そして、反応がプラトー
に達したところで洗浄し、ベースラインに戻るのを確認
した後に、収縮作用薬による刺激を繰り返す。刺激を与
える回数は、所望の安定した疲労状態をもつ毛様体筋を
得られるように設定すればよく、1回あたりに与える刺
激の質や強さなどによって変化するが、通常、好ましく
は3回〜50回、さらに好ましくは3〜20回、特に好まし
くは4〜15回である。繰り返し回数を増やすことによっ
てより程度の高い疲労条件が惹起されるが、通常、50回
より多く繰り返しても毛様体筋にそれ以上効果的に疲労
を与えることができない。また、通常、あまり強くない
刺激をある程度の回数繰り返して与えるほうが安定した
疲労状態が得られる。
【0016】第3に、以上により作製した標本につい
て、刺激による収縮率の推移を記録する。その方法は特
に限定されないが、具体的には、次の方法が考えられ
る。まず、標本の張力を各回の刺激を加えた後に測定す
る。次に、その得た測定値をもとに、第1回目の刺激後
の収縮張力からベースラインの収縮張力を差し引いた張
力を100%として収縮率を算出し、それを記録する。そ
して、該毛様体筋の収縮率の低下が安定したとき、好ま
しくは50±30%、さらに好ましくは50±20%、特に好ま
しくは50±10%に安定的に低下した毛様体筋を標本とす
る。化学刺激を電気刺激などに変えてマグヌス装置を用
いて本発明の標本を得る場合にも、毛様体筋の収縮率が
好ましくは50±30%、さらに好ましくは50±20%、特に
好ましくは50±10%に安定的に低下した毛様体筋を標本
として評価に用いる。
【0017】第4に、前記により得た標本に対して、評
価対象となる試験製剤を用いて反応させる。具体的な方
法としては特に限定されないが、以下の方法を例示でき
る。例えば、マグヌス装置を用いる場合、最終回の刺激
を与える前に、所定の濃度の試験製剤を含有した人工栄
養液でマグヌス管中の液を置換する。その後、該液で反
応させた後に該標本の収縮率の推移を前記と同様に記録
する。
【0018】前記の試験を、試験製剤についての本試験
に先立ち、その指標として試験製剤基剤について予備試
験として行っても良い。そして、その予備試験の結果と
試験製剤についての本試験との結果を比較することによ
る薬効薬理比較試験を行うことができる。試験製剤とし
ては、効果が既に判明している既存薬や効果が充分に判
明していない新規開発中の薬剤など、特に限定はされ
ず、すべての薬剤の効果、最低薬効量等の評価ができ
る。この発明の一実施例としては例えば、ビタミンB
12(シアノコバラミン)製剤であるサンコバ点眼液0.02%
(参天製薬製)、コバラム点眼液0.02%(日本点眼薬研
究所製)、ソフティア点眼液0.02%(千寿製薬製)、フ
ァルコバ点眼液0.02%(東洋ファルマ―製)およびフラ
ビンアデニンジヌクレオチド製剤であるFAD点眼液0.05
%(参天製薬製)、FAD T点眼液0.05%(日東メディッ
ク製)、日点FA点眼0.05%(日本点眼薬研究所製)、ビ
タスト点眼液0.05%および0.1%(千寿製薬製)、フラ
ビタン点眼液0.05%(トーアエイヨー製)などを例示す
ることができる。
【0019】さらに、前記本試験における試験製剤に換
えて、比較対照として標準製剤についての試験を行い、
それらの結果を比較することによる薬効比較試験を行う
こともできる。標準薬剤としては、前記の試験に使用し
た以外の眼精疲労改善用薬剤を用いることができる。こ
のような薬効薬理比較試験は、同一条件下の被験体であ
って始めて可能であり、さらに本発明の場合は生体内で
生じる本来の疲労状態が再現された毛様体筋を標本とし
て使用することから、客観的かつ相対的な比較が可能と
なるのである。
【0020】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づき説明するが、
本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。 (標本の作製)供試動物としてウサギ8匹を検疫・馴化
して試験に供した。飼育環境として、室温21±3℃、
相対湿度50±20%、照明時間12時間(午前7時点
灯、午後7時消灯)、換気回数10〜15回/時の条件
下の室内に設置した動物飼育用ラックを用いて個別に飼
育した。前記供試動物に対してケタラール・セラクター
ル(4:5)混液1mL/kgの筋肉注射を用いて全身
麻酔を行い、眼球を摘出した。尚、麻酔剤としては、塩
酸ケタミン注射液(三共株式会社製、ケタラール50筋
注用)及び塩酸キシラジン注射液(バイエル薬品株式会
社製、セラクタール2%注犬・猫用)を用いた。摘出し
た眼球は強膜切開を行い、眼球の赤道部で半分に切断
し、水晶体を除去後強膜から毛様体筋を注意深く剥離し
た。得られた毛様体筋を幅3mm、長さ6mmに条片に
切り標本を得た。尚、摘出手術にはケラトーム、マイク
ロナイフ、ピンセット、ハサミなどの眼科用手術器具を
使用した。
【0021】(疲労状態の作製)前記の過程により得た
標本をマグヌス管中に懸垂した。マグヌス管中には、酸
素95%・二酸化炭素5%の混合ガスを通気し、Kre
bs‐Henseleit液を満たした。Krebs‐
Henseleit液は、以下に示すA溶液1容、B溶
液1容およびC溶液1容を混合し、次に蒸留水6容を加
えて十分に混合した後、最後にD溶液1容を加えて調製
した。得られた液は遮光し、37℃に加温して使用し
た。以下にAからD溶液の調製方法を示す。A溶液:N
aCl 69.2g、KCl 3.50g、KHPO
1.63g、MgSO・7HO 2.96gに
蒸留水を加えて溶解し全量を1000mLとした。B溶
液:グルコース 4.00gに蒸留水を加えて溶解し全
量を200mLとした。C溶液:NaHCO 4.2
0gに蒸留水を加えて溶解し全量を200mLとした。
D溶液:CaCl・2HO 3.68gに蒸留水を
加えて溶解し全量を100mLとした。
【0022】マグヌス管中の標本にまず張力トランスデ
ューサー(等尺性アイソメトリックトランスデューサ
ー、FDピックアップTB‐611T型、日本光電工業
製)を用いて0.4gの負担を与えて懸垂した。30分
後に第1回目の刺激としてアセチルコリン(塩化アセチ
ルコリン、SIGMA製)を終濃度が10−4mol/
Lとなるように加えた。反応がプラトーに達したところ
で洗浄し、ベースラインに戻るのを確認した後、再度同
様の手順で刺激を加えた。この手順を9回繰り返した。
【0023】各回の刺激による標本の張力を前記張力ト
ランスデューサー、入力箱(JD‐112S型、日本光
電工業製)、歪み圧力用アンプ(AP‐621G型、日
本光電工業製)及びAD変換ボード(PCI‐2042
8W、INTELLIGENT INSTRUMENTATION製)を介してデー
タ収集ソフト(VISUAL DESIGNER ver.2.3、INTELLIGE
NT INSTRUMENTATION製)に記録した。その測定値をも
とに、第1回目の収縮刺激剤による刺激後の収縮張力か
らベースラインの収縮張力を差し引いた張力を100%
として収縮率を算出し、それを記録した。その結果を表
1〜5及び図1に示す。また、標本がアセチルコリンに
よる刺激に反応しているか否かを確認する目的で終濃度
10−6mol/Lのアトロピン前処置をした標本につ
いてもその張力を測定した。その結果を表6〜8に示
す。
【0024】
【表1】
【0025】
【表2】
【0026】
【表3】
【0027】
【表4】
【0028】
【表5】
【0029】
【表6】
【表7】
【表8】
【0030】表1〜5および図1が示すが如く、アセチ
ルコリンによる刺激を繰り返すことにより収縮率の減少
すなわち収縮張力が減少したことから毛様体筋の疲労状
態を作製できたことがわかる。また表6〜8より、アセ
チルコリンは、毛様体筋において収縮反応を惹起した
が、アトロピン前処置により抑制されたことからアセチ
ルコリンによる収縮反応がムスカリン受容体を介した反
応であることが確認でき、生理的条件に極めて近い収縮
刺激剤であることがわかる。
【0031】(予備試験)前記の刺激を加えた後、第1
0回目の刺激を加える前に0%、0.02%、0.01
2%、0.0072%、0.0043%及び0.002
6%の各濃度のシアノコバラミン含有Krebs‐He
nseleit液でマグヌス管中の液を置換し、標本の
張力を前記と同様に記録した。この予備試験でシアノコ
バラミンを用いたのは、シアノコバラミンが以下の本試
験で用いる試験製剤の有効成分であるからである。その
結果を表1〜5、図1及び図2に示す。なお、シアノコ
バラミン含有Krebs‐Henseleit液は以下
のように調製した。すなわち、前記のA溶液1容、B溶
液1容およびC溶液1容を混合し、次に蒸留水5容及び
シアノコバラミン10倍濃縮液1容を加えて十分に混合
した後、最後にD溶液1容を加えて調製した。調製した
液は遮光し、37℃に加温して使用した。表1〜5、図
1および図2が示すが如く、シアノコバラミン0.00
26%では何ら影響を及ぼさなかったが、0.0043
%から濃度依存的にアセチルコリンによる収縮反応の減
弱を抑制しているのがわかる。また表2が示すように
0.0043%以上のシアノコバラミンはいずれの濃度
においてもベースラインの張力に影響を及ぼさなかった
ことから、0.0043%以上のシアノコバラミンはそ
れ自身では直接的な作用を示さず、抗疲労効果を有する
ことがわかった。そして、シアノコバラミンによる抗疲
労効果は0.012%でほぼプラトーになることがわか
る。以上より、本試験に対する指標薬剤シアノコバラミ
ンの濃度を0.012%と設定し、以下の本試験におけ
る指標として用いた。
【0032】(本試験)予備試験と同様の試験を予備試
験におけるシアノコバラミンにかえて、試験製剤として
シアノコバラミン0.02%点眼剤であるTP263
(東洋ファルマー株式会社製)及び標準製剤としてサン
コバ点眼液(参天製薬株式会社製)を用いて行った。そ
の結果をTukey多重比較法で評価した。その結果を
表9、図3及び図4に示す。
【0033】
【表9】
【0034】表9、図3及び図4によれば、試験製剤は
毛様体筋における抗疲労効果を有することがわかった。
また試験製剤基剤よりも効果が高いこともわかった。さ
らに、試験製剤と標準製剤の比較においては、いずれも
毛様体筋における抗疲労効果を有し、その効果は同等で
あるということがわかった。
【0035】
【発明の効果】本発明のモデルは、本明細書の「課題を
解決するための手段」の項に記載したように眼精疲労改
善薬の評価に利用可能なモデルとして有用である。さら
に、本発明のモデルの作製方法および本発明の標本を用
いた薬物の評価方法も提供する。優れた評価系の提供は
優れた薬剤の開発に不可欠であり、優れた薬剤の提供に
つながる重要な発明である。本発明のin vitro
モデルは、in vitro試験でありながら生理条
件下に近い条件で評価が行える、作製時の条件を変化
させることによって所望の疲労状態をもつ標本を再現性
よく、安定的かつ簡便に得られる、被験物質の作用強
度を定量的に把握することが可能である、従来の方法
に比べて実際の眼精疲労に近いモデルである―などの優
れた特徴をもつ。
【0036】従来のin vitroモデル(例えば、
特開平7-133225に記載のモデル)は、毛様体筋の一過
性の収縮に対してアンタゴニスト作用を示す薬剤の評価
やスクリーニングを行う系としては適当であるが、眼精
疲労は一過性の毛様体筋の収縮に起因するものではない
ため、眼精疲労改善剤の評価系としてあまり適当だとは
いえない。また、毛様体筋に収縮を惹起する前に被験薬
剤を添加して評価を行う系(予防投与系)であるため、
筋収縮を予防する薬剤(予防薬)の評価系としては適当
であるが、治療薬の評価系として適当だとはいえない。
それに対して、本発明のモデルは、毛様体筋に複数回、
収縮弛緩を惹起させることによって得た安定した疲労状
態にある毛様体筋を使用する評価系であり、従来のモデ
ルに比べて実際の眼精疲労状態により近い状態の毛様体
筋を用いたモデルである。また、疲労状態作製後に薬剤
を添加する系(治療投与系)であるため、治療薬の評価
系として適当である。さらに、本発明の標本を用いた評
価方法は、薬物の効果を再現性よく評価することがで
きる、薬物の効果を定量的に把握することができる、
標準薬と被験薬物の作用強度を比較することが容易で
ある、既存薬のみならず、新規の薬物のスクリーニン
グ系としても有用である―などの優れた特徴をあわせも
つ。
【図面の簡単な説明】
【図1】標本作製及び予備試験におけるアセチルコリン
刺激による収縮率の推移を示したグラフである。
【図2】予備試験における第10回目のアセチルコリン
刺激による収縮率の比較を示したグラフである。
【図3】本試験におけるアセチルコリン刺激による収縮
率の推移を示したグラフである。
【図4】本試験における第10回目のアセチルコリン刺
激による収縮率の比較を示したグラフである。

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数回の刺激による収縮反応によって毛
    様体筋の筋収縮力を実質的に安定的に低下させてなる眼
    精疲労モデル。
  2. 【請求項2】 当該眼精疲労が調節性眼精疲労である請
    求項1に記載の眼精疲労モデル。
  3. 【請求項3】 非ヒト哺乳動物または家禽から摘出した
    毛様体筋標本を用いてなる請求項1又は2に記載の眼精
    疲労モデル。
  4. 【請求項4】 非ヒト哺乳動物から摘出した毛様体筋標
    本を用いてなる請求項1又は2に記載の眼精疲労モデ
    ル。
  5. 【請求項5】 平滑筋収縮誘導手段を用いて毛様体筋を
    複数回収縮させてなる請求項1乃至4のいずれかに記載
    の眼精疲労モデル。
  6. 【請求項6】 当該平滑筋収縮誘導手段として、化学物
    質による化学刺激を用いてなる請求項1乃至5のいずれ
    かに記載の眼精疲労モデル。
  7. 【請求項7】 当該化学物質としてアセチルコリン、セ
    ロトニン、ヒスタミン、ムスカリン、エンドセリンから
    選ばれる物質を用いてなる請求項6に記載の眼精疲労モ
    デル。
  8. 【請求項8】 当該平滑筋収縮誘導手段として電気刺激
    を用いてなる請求項1乃至5のいずれかに記載の眼精疲
    労モデル。
  9. 【請求項9】 当該刺激による収縮反応を少なくとも3
    回繰り返すことにより筋収縮力を実質的に安定的に低下
    させてなる請求項1乃至8のいずれかに記載の眼精疲労
    モデル。
  10. 【請求項10】 当該毛様体筋が50±30%の筋収縮力低
    下率を示してなる請求項1乃至9のいずれかに記載の眼
    精疲労モデル。
  11. 【請求項11】 当該毛様体筋が50±20%の筋収縮力低
    下率を示してなる請求項1乃至9のいずれかに記載の眼
    精疲労モデル。
  12. 【請求項12】 当該毛様体筋が50±10%の筋収縮力低
    下率を示してなる請求項1乃至9のいずれかに記載の眼
    精疲労モデル。
  13. 【請求項13】 複数回の刺激による収縮反応によって
    毛様体筋の筋収縮力を実質的に安定的に低下させる眼精
    疲労モデルの作製方法。
  14. 【請求項14】 請求項1乃至12のいずれかに記載の
    モデルに薬剤を接触させ、毛様体筋の収縮率を測定して
    薬剤の眼精疲労改善効果を評価することを特徴とする眼
    精疲労改善薬の評価方法。
  15. 【請求項15】 薬剤投与前後の毛様体筋の収縮率を測
    定、比較することによって評価を行うことを特徴とする
    請求項14に記載の評価方法。
  16. 【請求項16】 マグヌス装置を用いて実施することを
    特徴とする請求項14又は15に記載の評価方法。
  17. 【請求項17】 請求項14乃至16のいずれかに記載
    の方法を用いて選択される薬剤。
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CA002445157A CA2445157A1 (en) 2001-04-26 2002-04-01 Eyestrain model, method of constructing the same, evaluation method with the use of the model and drugs screened by using the evaluation method
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KR10-2003-7013998A KR100538425B1 (ko) 2001-04-26 2002-04-01 안정 피로 모델, 그 제작방법, 그 모델을 사용하는평가방법 및 그 평가방법을 이용함으로써 선택된 약제
DE60215325T DE60215325T2 (de) 2001-04-26 2002-04-01 Modell für augen-überanstrengung, verfahren zu dessen konstruktion, auswertungsverfahren unter verwendung des modells sowie arzneimittel, die mit diesen auswertungsverfahren gescreent wurden

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008004333A1 (en) * 2006-07-05 2008-01-10 Kao Corporation Agent for improving muscle power
JP2008031148A (ja) * 2006-07-05 2008-02-14 Kao Corp 筋力向上剤
WO2017002846A1 (ja) * 2015-06-30 2017-01-05 株式会社ニデック 視機能測定装置、および視機能測定プログラム
CN113130076A (zh) * 2021-04-25 2021-07-16 广东小天才科技有限公司 一种视觉疲劳判断方法、系统、设备和存储介质

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114220523B (zh) * 2021-12-03 2023-07-07 海南医学院 一种基于大鼠试验评价不同中药配方干预乳腺增生药效的模型

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5142647A (en) * 1989-04-18 1992-08-25 Japan Tobacco, Inc. Magnus measuring apparatus
JP3130080B2 (ja) * 1990-12-27 2001-01-31 日清製粉株式会社 ペプチドおよびその製造方法
JPH07133225A (ja) * 1993-11-09 1995-05-23 Santen Pharmaceut Co Ltd 毛様体筋緊張緩和剤
JPH0959173A (ja) * 1995-08-21 1997-03-04 Santen Pharmaceut Co Ltd 毛様体筋緊張緩和剤
JPH09143099A (ja) * 1995-11-27 1997-06-03 Santen Pharmaceut Co Ltd 毛様体筋緊張緩和剤
KR980008226A (ko) * 1996-07-05 1998-04-30 다케다 쿠니오 시각기능장애의 예방 및 치료제
US6673812B1 (en) * 1998-08-17 2004-01-06 Senju Pharmaceutical Co., Ltd. Preventives/remedies for glaucoma

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008004333A1 (en) * 2006-07-05 2008-01-10 Kao Corporation Agent for improving muscle power
JP2008031148A (ja) * 2006-07-05 2008-02-14 Kao Corp 筋力向上剤
WO2017002846A1 (ja) * 2015-06-30 2017-01-05 株式会社ニデック 視機能測定装置、および視機能測定プログラム
JPWO2017002846A1 (ja) * 2015-06-30 2018-05-24 株式会社ニデック 視機能測定装置、および視機能測定プログラム
CN113130076A (zh) * 2021-04-25 2021-07-16 广东小天才科技有限公司 一种视觉疲劳判断方法、系统、设备和存储介质

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