ロクロニウムの蛋白結合率から解析する残存筋弛緩の防止策の解明

• 研究課題/領域番号: 21K08982
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分55050:麻酔科学関連
• 研究機関: 日本大学
• 研究代表者: 高木 俊一 日本大学, 医学部, 准教授 (20308464)
• 研究分担者: 北島 治 日本大学, 医学部, 助教 (20772776) ; 鈴木 孝浩 日本大学, 医学部, 教授 (60277415)
• 研究期間 (年度): 2021-04-01 – 2024-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2022年度)
• 配分額: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円); 2023年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2022年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
• キーワード: 限外濾過フィルター / ロクロニウム / 蛋白結合率 / 超遠心分離法 / 限外濾過法 / 残存筋弛緩 / スガマデクス / 電位感知式筋弛緩モニタ

研究開始時の研究の概要

全身麻酔を用いた手術後の肺合併症は、患者予後、入院期間、医療費に大きく影響している。原因として、筋弛緩薬であるロクロニウムが残存する、いわゆる残存筋弛緩が挙げられる。
この遊離ロクロニウム濃度のみ測定することは、現状では不可能であるため、タンパク結合ロクロニウム濃度を測定して間接的に遊離ロクロニウム濃度を推定することにより、残存筋弛緩の原因究明および年齢や病態による安全性の確立が本研究の目的である。

研究実績の概要

ロクロニウムの血漿中濃度の測定は、当施設では通常の測定法として確立されています。一方で、ロクロニウムの蛋白結合率を測定する方法は、国内外でまだ確立されておらず、測定法の模索が行われています。蛋白結合率を測定するには、血漿全体から蛋白結合しているロクロニウムを正確に分離することが必要です。
過去の研究では、限外濾過法が一般的に使用されていましたが、最近の研究では蛋白結合率を測定した報告はありません。そのため、過去の研究に使用された限外濾過フィルターは入手不可能であるため適切な限外濾過フィルターを選定することから始めました。そしてMerck社製のCentrisart I centrifugal ultrafiltrationが適していることが昨年度までの検討結果として明らかになりました。しかし、蛋白結合率の経時的変化を捉えるためには、測定ポイントが非常に多くなるため、限外濾過法を用いた測定では測定費用が予算内に収まらないという新たな課題が起こりました。
解決策として、超遠心分離法を用いた蛋白結合率の測定を検討しました。分離用小形超遠心機にhimac CS100GXLを使用し、ローターをRP-100AT2に、遠心は90000rpm、4時間、温度は10℃とすることで、前述の限外濾過フィルターを用いた方法と同程度の精度で蛋白結合したロクロニウムを分離できることが分かりました。昨年は、常温で遠心する検討をしましたが、超遠心することで血漿が高温となってしまうため温度を10℃にすることで安定した測定が可能となりました。この結果を踏まえて、今後は超遠心分離法を用いてロクロニウムの蛋白結合率を測定することに決定しました。

現在までの達成度 (区分)

4: 遅れている

理由

コロナ禍により、対象となる手術症例が減少したことに加えて、当初予定していた限外濾過法では費用的に困難であったため、超遠心分離法に変更したが、使用していた分離用小型超遠心機が故障し、修理に時間を要したため、やや遅れています。

今後の研究の推進方策

臨床データの測定の段階に入ることが可能となりましたこと、手術症例もコロナ禍で減少していましたが徐々に増えてきているために、対象症例の同意を得やすくなりました。
このことから、予定している検討項目である年齢、性別、筋弛緩深度や病態によるロクロニウムのタンパク結合率への影響をポストテタニックカウント（post-tetanic count: PTC）1-2の深い筋弛緩状態および4連刺激（train-of-four：TOF）2の浅い筋弛緩状態まで回復した時点で血液採血を行ってタンパク結合率を測定をします。
また、スガマデクス投与量によるロクロニウムのタンパク結合率への影響についても上記が終わり次第進める計画でおります。