体温調節機能が心肺圧受容器と体液ホメオスターシスとの関係に与える影響

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07457018
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Research Institution: University of Occupational and Environmental Health, Japan
• Principal Investigator: 白木 啓三 産業医科大学, 医学部, 教授 (00035453)
• Keywords: 体液組成分布 / 循環血液量 / 血漿電解質 / 血漿量 / 密度連続測定装置 / 下半身陰圧 / 体液ホメオスターシス / 頚下浸水

Research Abstract

目的:生体がある平衡状態から次の平衡状態に達する際の体液のダイナミックな変動を解析するには、血液量、電解質の変動を高い精度で連続測定する必要がある.本研究ではこれらのパラメーターをヒトにおいて連続測定するシステムを確立し、下半身陰圧テスト時の循環血液量と血管内の水の動的な移動および、頚下浸水時に惹起する動的な体液変動の観察に応用して体液のホメオスターシスの解明に寄与することを目的とした.
実験結果と考察:(1)下半身陰圧(-30mmHg)を行うと負荷初期には一時的な血漿密度の減少(血漿量増加)があり、続いて密度の増加(血漿量減少)が見られた。この血漿量減少は陰圧暴露中(20分)持続した。電解質はNa,Clには変動がなかったが、Kは陰圧持続中増加した。これら諸変動は陰圧負荷終了後20分で回復した。以上により、従来考えられていたよりも血液量及び体液組成分布の変動は速やかに起こりしかもその変動は必ずしも一方向ではないことが初て確認できた。
(2)頚下浸水実験(中性水温、34.5C)では、浸水後直ちに(20分まで)急速な血液量の増加があり、その後50-60分後にプラトーに達した.このような変動は頚下浸水による下肢の血管外から血管内への水の移動と腎からの水分の排泄(尿量)の動的な変動であると推論した.
今後の発展:このようにヒトにおける循環血液量の連続測定法が確立されたことにより、水温を変えて頸下浸水させバソプレッシン及びANP等の血管活性ホルモンの測定および、中心静脈圧及び心容量等の血管系の機能測定をに加えることにより、体温調節機能と体液のホメオスターシスとの相互関係を解析することが可能である.さらに飲水時の血液動態を連続的に観察することによってヒトにおける口渇と容積受容器あるいは浸透圧受容器との関係の解明が可能になった.

Research Products

• [Publications] Wada Futoshi.: "Mechanism of hypodipsia during head-out water immersion in men." Am.J.Physiol. (Regulatory Integrative Comp.Physiol.). 268. R583-R589 (1995)
• [Publications] Nagaya Ken: "Responses of circulatory systems and muscle sympathetic nerve activity to head-down tilt in humans." Am.J.Physiol. (Regulatory Integrative Comp.Physiol.268. R1289-R1294 (1995)
• [Publications] Greenleaf John: "Is the Gauer-Henry reflex important for immersion diuresis in men?" J.Gravit.Physiol.(in press). (1997)
• [Publications] Shiraki Keizo: "Body Temperature and Metabolism" International Press Editing Center Incorporation, 234 (1995)
• [Publications] Shiraki Keizo: "Physiological Basis of Occupational Health : Stressful Environments" SPB Academic Publishing bv, 278 (1996)