ロボット支援腹腔鏡下手術の麻酔管理が脳に与える影響の解明

2023 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 21K08966
• Research Institution: University of Yamanashi
• Principal Investigator: 浅野 伸将 山梨大学, 大学院総合研究部, 医学研究員 (30456470)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 新谷 則之 山梨大学, 大学院総合研究部, 助教 (60456473) [Withdrawn] ; 熊倉 康友 山梨大学, 大学院総合研究部, 臨床助教 (00530130) ; 石山 忠彦 山梨大学, 大学院総合研究部, 准教授 (90293448)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2025-03-31
• Keywords: 気腹 / 脳微小血管 / 脳浮腫

Outline of Annual Research Achievements

腹腔鏡手術で極度の頭低位が直接的に脳に対しどのような影響を与えるのか検討した。近年増加している腹腔鏡手術では長時間の頭低位、気腹による合併症が報告されている。頭低位により、脳還流圧の低下、頭蓋内圧の上昇、脳浮腫が起こることが報告されているが、脳循環に対する直接的な影響を調べた報告は少ない。腹腔鏡手術で極度の頭低位が脳循環に与える直接的影響を調べるため、ニホンシロウサギを用いて、極度の頭低位での腹腔鏡手術を再現し、脳血流と脳組織を調べてきた。
実験結果として、気腹中は脳血管が拡張し平均血圧が上がっていることから、気腹中は血流が増加していることが示唆された。実験終了後脳組織を採取し、脳浮腫の程度を調べたがいずれも有意差を認めなかった。２時間の気腹頭低位では脳浮腫に影響を及ぼさないことが示唆された。
頭低位で脳浮腫が起こるという報告は存在している。浮腫が起こる原因は、血管内皮のグリコカリックスの構造が破壊された結果起こるということが考えられており、脳浮腫も同様にグリコカリックスの構造破綻のため引き起こされる可能性が考えられることから、長時間頭低位にしたのちの脳血管の構造を電子顕微鏡で観察することにした。長時間頭低位にしたのちも、脳血管の構造は変化していないという結果になった。
さらに、グリコカリックスのバイオマーカー(シンデカン1・ヘパラン硫酸)の血清濃度測定を行い、血管内のグリコカリックスが変化しているのかを調べた。分析は次年度に行う予定をしている。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

浮腫が起こる原因は、血管内皮のグリコカリックスの構造が破壊された結果起こるということが考えられており、脳浮腫も同様にグリコカリックスの構造破綻のため引き起こされる可能性が考えられることから電子顕微鏡で観察することにした。しかし電子顕微鏡で脳組織を観察することが想定上に時間を要してしまったことが実験がやや遅れた原因である。
時間を要したものの、実験を遂行することができたことから、次年度はELISAを行う予定である。

Strategy for Future Research Activity

すでに前年度までの実験でウサギの血漿は採取できている。これを使用して、グリコカリックスのバイオマーカー(シンデカン1・ヘパラン硫酸)の血清濃度測定を行い、血管内のグリコカリックスが変化しているのかを調べていくこととする。

Causes of Carryover

電子顕微鏡のデータを取るのに時間を要してしまい、次の実験を行うことができなかったため。今年度、ELISAを行う予定であり、それを遂行するために使用する計画をしている。