M2およびM3ムスカリン受容体の拮抗薬としての神経筋弛緩薬

背景：パンクロニウムなどの神経筋弛緩薬は、拮抗薬としてM2およびM3ムスカリン受容体に結合します。M2サブタイプの心房におけるムスカリン受容体の遮断は、頻脈を媒介します。肺では、副交感神経のM2受容体の遮断は、気管支平滑筋上のM3受容体の遮断が気管支痙攣を阻害するのに対し、曖昧に誘発された気管支痙攣を増強します。現在の研究は、中国のハムスター卵巣細胞株に個別に安定してトランスフェクトされたM2およびM3ムスカリン受容体の一連の神経筋弛緩薬の親和性を定量化するように設計されました。 方法：競合ラジオリガンド結合アッセイにより、神経筋弛緩薬パンクロニウム、サクシニルコリン、ミバクリウム、ドキサクリウム、アトラクリウム、ロクロニウム、ガラミン、ピペシュロニウムの相対的な結合親和性が測定されました。M2またはM3のムスカリン受容体のいずれかを個別に発現する細胞から調製しました。 結果：すべての筋肉弛緩薬は、ムスカリン受容体から変位した3H-QNBを評価しました。M2ムスカリン受容体（最高から最低）の効力の相対的順序は、パンクロニウム、ガラミン、ロクロニウム、アトラクリウム、ピペクロニウム、ドキサクリウム、ミバクリウム、およびコキシニルコリンでした。M3ムスカリン受容体（最高から最低）の効力の相対的順序は、パンクロニウム、アトラクリウム、ピペクロニウム、ロクロニウム、ミバクリウム、ガラミン、コシニルコリン、およびドキサクリウムでした。 結論：研究されたすべての神経筋弛緩薬は、M2およびM3ムスカリン受容体の親和性を有していましたが、臨床使用で達成された濃度の範囲内で、パンクロニウムとガラミンは親和性を有していました。M2ムスカリン受容体のガラミンとパンクロニウムの高い親和性は、弛緩薬誘発性頻脈におけるM2受容体遮断のメカニズムと一致しています。

BACKGROUND: Neuromuscular relaxants such as pancuronium bind to M2 and M3 muscarinic receptors as antagonists. Blockade of muscarinic receptors in atria of the M2 subtype mediates tachycardia. In the lung, blockade of M2 receptors on parasympathetic nerves potentiates vagally induced bronchospasm, whereas blockade of M3 receptors on bronchial smooth muscle inhibits bronchospasm. The current study was designed to quantify the affinity of a series of neuromuscular relaxants for the M2 and M3 muscarinic receptors, which were individually stably transfected in Chinese hamster ovary cell lines. METHODS: Competitive radioligand binding assays determined the relative binding affinities of the neuromuscular relaxants pancuronium, succinylcholine, mivacurium, doxacurium, atracurium, rocuronium, gallamine, and pipecuronium for the muscarinic receptor in the presence of a muscarinic receptor antagonist (3H-QNB) in membranes prepared from cells individually expressing either the M2 or M3 muscarinic receptor. RESULTS: All muscle relaxants evaluated displaced 3H-QNB from muscarinic receptors. The relative order of potency for the M2 muscarinic receptor (highest to lowest) was pancuronium, gallamine, rocuronium, atracurium, pipecuronium, doxacurium, mivacurium, and succinylcholine. The relative order of potency for the M3 muscarinic receptor (highest to lowest) was pancuronium, atracurium, pipecuronium, rocuronium, mivacurium, gallamine, succinylcholine, and doxacurium. CONCLUSIONS: All neuromuscular relaxants studied had affinities for the M2 and M3 muscarinic receptor, but only pancuronium and gallamine had affinities within the range of concentrations achieved with clinical use. The high affinities of gallamine and pancuronium for the M2 muscarinic receptor are consistent with a mechanism of M2 receptor blockade in relaxant-induced tachycardia.