人工心肺による脳機能障害の予防法：水素ガスによる予後改善効果の検証

2019 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 18K16444
• Research Institution: Hamamatsu University School of Medicine
• Principal Investigator: 大橋 雅彦 浜松医科大学, 医学部附属病院, 診療助教 (80817792)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: 人工心肺 / 水素

Outline of Annual Research Achievements

ラット人工心肺モデルを用いて、①人工心肺からの水素ガス投与が、水素ガスが持つ活 性酸素抑制効果によって人工心肺による脳障害に対する保護効果があるか、②水素ガス投与 に加えて、さらに低体温に保つことでさらに脳障害は減らせるか、また③脳梗塞発症後の水 素ガス投与でも脳梗塞エリアは縮小効果を期待できるか、を明らかにする。Sprague-Dawley 雄性ラット13-15 週齢42匹、以下の6群に分類する。まず検討するのは、sham群（カニュレーションのみCPBなし） とcontrol群（CPBのみ）の2群。本年度中に人工心肺の確立と水素の濃度についての検討を行う予定とした。血管内のグリコかリックスの保護濃度としては1.2％が最適の濃度であることが実験により確認された（1.2% Hydrogen gas inhalation protects the endothelial glycocalyx during hemorrhagic shock - A prospective laboratory study in rats ）。人工肺の抗凝固がうまくいかず、予定を変更し、閉鎖回路の部分体外循環法で予定を行うことに変更した。人工心肺を安定して回せるようになるためにはまだクリアしないといけないものがあり検討中。主なものは抗凝固法と人工心肺を一定流量に回す方法である。 安定して人工心肺が回せる状態に持っていくための準備の間は、臓器保護の検討の方法や脳に加えて、肺の炎症の評価の方法を追加していく準備を行うこととした。まだ、検討項目がおおく、人工心肺に関しての実績はできていない。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

ラットの人工心肺モデルの確立に手間取ってしまい計画通りに実験ができなかった。脱血に不安定性があるのと抗凝固に問題があったため、部分体外循環で閉鎖の回路を使用することにした。

Strategy for Future Research Activity

脳梗塞モデルが安定しない可能性があることが分かったので、評価の方法として他の臓器も考慮していく予定である。

Causes of Carryover

研究計画の進行が予定通りに進んでいないため、予算の使用が発生しないものがあった。
年度末にかけて、コロナによる出張や物品の発注ができないことも重なったため。