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本研究は、動静脈奇形の塞栓物質として最も有効な接着性液体塞栓物質n-butyl-cyanoacrylate(NBCA)の至適濃度と至適投与速度を決定するための客観的な方法が確立されていない現状を鑑み、これを確立するための客観的データを収集する目的で行った。
複数のポンプを用いた拍動流発生装置に動静脈奇形の人工的モデルを接続し、pHを調整し微小粒子成分を加えた液体を流すという模擬実験モデルを作製した。動静脈奇形モデルの直前と直後の圧、時間当たり流出液量を測定し、高速で血管撮影を行い、造影剤が動静脈奇形モデルを通過する時間を測定した。ついで、複数種類の濃度のNBCA(Lipiodolに溶解)を自動注入機を用いて注入し、これを高速で血管撮影した。NBCAが動静脈形モデルを通過する時間を測定し、静脈側への流出の有無、流入動脈近位側への逆流の有無を記録した。
この模擬実験モデルでは、ほぼ安定した造影剤の動静脈奇形モデル通過時間が得られた。高濃度NBCAでは静脈側への流出のほとんどない塞栓が得られる場合があった。低濃度のNBCAでは注入速度の遅い方がNBCAの動静脈奇形モデル通過時間が長かった。
これらの結果から、臨牀経験に合致する動静脈奇形塞栓術の模擬実験モデルを作製する可能性が示された。今後の課題として、i)実際の動静脈奇形塞栓術の状況により近い流量や圧波形を実現すること、ii)臨床上で簡便に測定できる指標として造影剤の動静脈奇形通過時間があり、使用するNBCAの濃度や投与速度を決めるのに用いられているが、これが流量と動静脈奇形モデルの直前直後の圧較差をどの程度反映するのか検討すること、iii)造影剤の動静脈奇形モデル通過時間とNBCAの至適濃度や至適投与速度との関係がどの程度か検討すること、があげられる。
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