新生児乳児開心術合併症の軽減を目指した生体適合性に優れた体外循環システムの開発

• Project/Area Number: 08770946
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: General surgery
• Research Institution: Tokyo Women's Medical University
• Principal Investigator: 石山 雅邦 東京女子医科大学, 医学部・心研循環器小児外科, 助手 (30246558)
• Project Period (FY): 1996
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1996)
• Budget Amount: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000); Fiscal Year 1996: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
• Keywords: 新生児体外循環 / 生体適合性

Research Abstract

新生児・乳児用超低充填量回路(充填量350ml)を用いて、乳児(体重8-5kg)の開心術症例において、血液充填群(6例)、無血充填群(6例)、血液充填で血液洗浄濾過(3例)を行った群で血液成分活性化の指標である血中サイトカイン(IL-8,IL-6)、補体、白血球elastase、血液運動性物質であるbradykinin、また白血球分画、血小板、血液凝固系のanti-thrombin III,thrombin-antithrombin complex,d-dimerを測定し、さらに術後急性期の呼吸機能(A-aDO2)、心機能(心エコーによるStress-Velocity Index)末梢循環(血中乳酸値)を評価した。血液充填群では体外循環回路のrecirculation時に既にbradykinin、補体、白血球Elastaseの活性化が起こり上昇が見られた。充填血の洗浄濾過はbradykininの減少に有効であったが補体、白血球Elastaseは分子量が大きく濾過できなかった。この洗浄濾過による回路充填血のbradykininの低下は体外循環開始早期のbradykinin濃度に影響し、さらに、洗浄濾過群で人工心肺灌流圧が高く心室細動発生率が低かった。無血充填群は充填液中のbradykinin、補体、白血球Elastaseは0(零)であったが体外循環開始5分以降ではbradykinin濃度には血液充填群との間に有意差はなかった。体外循環中の補体、白血球Elastaseは無血充填群で低い傾向にあった。術後の血液凝固系、血小板数には各群有意差はなかったが、術後12時間時の好中球数、リンパ球数は無血充填群で多い傾向にあった。術後2時間の血中乳酸値、A-aDO2は無血充填群・血液洗浄濾過群で有意に低値を示し、Stress-Velocity Indexもより高い傾向を認めた。
以上の結果から、血液充填によりbradykinin、補体、白血球elastaseが活性化され、乳児体外循環中及び術後急性期の心機能、末梢循環、術後急性期の呼吸機能に悪影響をおよぼしている可能性があり、bradykininの除去には充填血の洗浄濾過が有効で、補体、白血球elastaseが活性化の活性化抑制には無血充填が有利と考えられた。また、体外循環回路充填量の減少により体重5kgまで安全な無輸血体外循環が可能であった。