胎児心臓手術に向けての胎児体外循環法の確立:OXIDATIVE STRESSによる胎児循環及び胎盤機能の病態生理解明と対策法の確立

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13671868
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 益田 宗孝 九州大学, 医学部附属病院, 講師 (10190365)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 安井 久喬 九州大学, 大学院・医学研究院, 教授 (20089923) ; 西田 誉浩 九州大学, 医学部附属病院, 助手 (50284500) ; 森田 茂樹 九州大学, 医学部附属病院, 講師 (70243938)
• Keywords: 体外循環 / 胎児手術 / 血管内皮 / 張力実験

Research Abstract

妊娠ヒツジ10頭使用。昨年度からの実験結果を踏まえ、今年度は(1)胎児体外循環法の確立および胎児の生理的反応。(2)体外循環による臍帯動脈内皮への影響。以上2点に主眼をおいた実験を行った。
(1)胎児体外循環法の確立に向けて、昨年度の反省を踏まえ、手術手技上の改良を行った。体外循環回路は充填量を最小限となるように工夫し、潅流量は1L/minにて行った。体外循環による生体の影響を見るために、胎児血圧および心拍数、臍帯動脈血流量、動脈血酸素鉋和度やpHなどの採血データを体外循環開始前、体外循環中、体外循環終了後に観察した。体外循環を行うことにより、臍帯動脈血流量の低下、胎児血圧および心拍数の低下がおこり、体外循環終了後2時間以内に死亡することがほとんどであった。またその際の血液ガスデータからは、pO_2の低下、pCO_2の増加、アシドーシスの進行が認められた。
(2)胎児体外循環実験プロトコール終了直後、臍帯動脈を採取し、昨年度と同様に張力実職にて血管内皮職能をみた。内皮つき中膜条片を作成。高カリウム脱分極刺激およびセロトニンによる中膜の収縮反応に続き、血管内皮依存性薬剤(Bradykinine、Ca ionophore)および非依存性薬剤(Sodium nitroprusside)による弛緩反応を観察したが、体外循環を行った群では、内皮依存性薬剤による弛緩反応の優位な低下を認めた。一方、非依存性薬剤による反応は長位な変化を認めなかった。
実験(1)および(2)の結果から、胎児体外循環により臍帯動脈内皮機能障害、胎盤職能不全が惹起されることが判明した。これらの反応は、お互いに関係し、胎児の低酸素血症、アシドーシスを引き起こすのではないかと考えられた。体外循環による内皮機能障害および胎盤機能不全の抑制に向けての更なる研究が必要である。