35 2 金沢 大 学 十 全 医学 会 雑 誌 第1 0 0巻 第2号 3 52−3 7 2 く1 9 9 い
硝子 体手術 の 網 膜 へ の 影 響 に関す る研究
I . イヌ網膜電 図くelectr o retin ogra ml の基 礎 的研 究
一 網 膜機 能評価の た め の新しい実験モ デル ー
金 沢 大 学 医学 部眼科学 講 座 く主任こ河崎 一 夫教 授う
輪 島 良 平
く平 成3年3月2 日受 付う
イ ヌにおいて網 膜の電 気 的応 答を指 標と し て硝子体 切 除 術や眼 内 使用物 質の網 膜への影 響を調べ
る目 的で正常な イ ヌ網 膜 電 図 くele ctr o r etin ogr a m , E R Gl お よ び眼球 常 存 電 位の薬 物 誘 発 応 答に つ いて 調べた. ピー グルイ ヌ 2 頭と雑種イヌ3 3頭を用いた. E R G お よ び薬物 誘 発 応 答を記 録す る際に気 管 内 挿 管を施し筋 弛 緩 剤 くミ オ ブロ ック富1 を 用いて イヌを不動 化す ることによ り安 定し た記 録を長期にわ た り反復し て行うこと が可 能であっ た. イ ヌに お いてa 波, b 波, 律 動 棟 小 波 くo s cillato ry pote ntial. O Pン, 明上昇を記 録す ること が で き た が, イ ヌ E R G にはC 波は観 察さ れず, 代わ りに同 様の時 間 経過で 角 膜側 陰性の緩 徐な波が記 録さ れ, 著 者はこの角膜 側 陰性の波を緩 徐 陰 性波 くslo w n egativ e pote ntial,
S N Pl と命名し た. S N P は本 編の成 績よ り 主に角 膜 側 陰 性の M dlle r 細 胞 由 来のスロ ー P IIIくSlo w
P 工ID と角膜 側 陽 性の網 膜 色 素上皮 層 くr etin al pigm e nt epi th eliu m , R P El 由来のC 披 くR P E c 掛 よ り 構 成さ れ, 角膜 側 陰性のス ロ ー P III 振 幅が角膜 側 陽 性の R P E c 波 振 幅を凌 駕して いるので E R G 上で は両 者の和と し て角 膜 側 陰 性の波で あ る S N P が記 録さ れ ること が判 明し た一 ス ロ ー P III 振 幅が R P E
c 波 振 幅を凌 駕し ている の で S N P 振 幅の変化は R P E c 波 振 幅の変 化に比べ スロ ー P III 振 幅の変化を よ り大き く反 映す る と考え ら れ, ま たスロ ー P III は M ulle r 細 胞 由来と考え ら れ ているの で S N P を M 班e r 細 胞 機 能の指 標と し て 用いること が可 能で あ る■ イ ヌ に おいて高浸 透 圧 剤 くフ ルク トマ ニ ト豆
, を 1 0mllkgJ1 5min で静 注す る と眼球 常存 電位 くsta nd ing pote ntial, S Pl が減少し, イ ヌにおいて も高 浸 透 圧 応 答の存 在が確 認さ れ た. イヌ において アセタゾラマイ ド げイ アモ ックス富,2 5m gノkg を静 注
し た が, S P の 一定し た変 化は観 察さ れ な かった■ ま た1.4% 炭酸 水 素ナ ト リ ウムを 0 ,5 6mll minlkg で
静 注し た が, S P は変 化し な かった. す な わ ち イヌ に お いてダイ アモックス応答およ び炭 酸 水 素ナ ト リ ウム応 答は記 録さ れ な かっ た. 本 編のイヌ実 験モデルを 用いることによ り E R G のう ち速い成 分で あ る
a 軋 b 波, O P のみ な らず 比 較 的 緩徐な電 気 的応 答で あ る S N P や極め て緩 徐な電 気 的 応 答である明上 昇お よ び高 浸 透 圧 応 答ま で も長 期にわ た り反 復し て記 録す ること が可 能と な り, これ ら の電 気 的 応答を 指標と す ることによ り網 膜 機 能を層別に検 査す ること が可 能になっ た.
Key w o rds ele ctr o r etin ogr a m , dog, C−W a V e, Sta nding pote ntial, hy pe r o s− m ola rit y r e spons e
重 篤な網 膜 硝子体 疾 患に対し硝子体 内に挿入 し た手 トミ ー の開 発を契 機に急 速に発 展し て き た. こ の手術 術 器 具を用いて直接これ を治 療す る手 術 方 法 く硝子体 方 法は現 在で は硝子体混濁, 重 症 糖 尿 病 性網 膜症, 重 手 術 は, M a che m e r ら1,によ る クロ ー ズ ド ビ トレ ク 症 網 膜 剥 離, 限外傷, 眼 内炎な どの種々 の網膜硝子体
A b br e viatio n s こE R G, ele ctr o r etin ogr a 町 O P , O S Cillato ry pote ntia13R P E ,r etin al pigm e nt epitheliu m i S N P ,Slo w n egativ e pote ntialニS P, Sta nding pote ntialニ筋 注, 筋 肉内注 射こ静 注, 静 脈 内 注 射
イヌ網 膜 電 図に関す る研 究 35 3
疾患に ぉ いて応用 さ れ ている. さ らに硝子体 手術の効 果 を高め る目 的で眼内レー ザ ー 光 凝 固や 眼内に お いて 短期ま た は長 期に使用 す る物 質す な わ ち 眼内 充 填用気 体, 眼 内投 与 治療 薬 剤 くた と え ば抗 生 臥 抗ウ イ ル ス 剤, ステロイ ド な どI,代用硝子体な どの新しい手 術 方 法や眼内使用物 質が現在な お開 発さ れ臨 床 応用 さ れ て き ている. しかし な が ら硝子体 手 術 方 法や眼 内 使用物 質の開発と臨 床 応用の進展と は う ら は らに,
これ らの 限組 織へ の安 全 性を裏 付け る基 礎 的 研 究は十 分と はい え ない. 硝子体 手術 自 体お よ び限 内 債用物 質が 限組 織 と くに網膜へ与え る 影響を検 討す ること は極めて重要 で あ り, 将 来の硝子体 手術 手 技およ び硝子体 内 薬 物 療 法くintr a vitr e al dr ug the r ap yJ2 ,の改 善およ び発 展に大 き く寄与す る と期 待さ れ る.
著者は硝子体 手術お よ び 眼内で使用 さ れ る薬 剤を実 際の臨床と同様の方 法で実験 動 物に適用 し, これ らの
手術操作お よ び薬 剤の網膜への影 響を電 気 生理学 的に 評価す ること を目 的と し て イヌを 用いた新しい実 験モ デルを本 研究において まず捏 喝し たい. 網 膜への影 響 を評価す る手段と し て電 気 生理学 的 方法を 用いた 理由 はこの方法が眼に侵 襲を与え ず長 期にわ た り 反復して
網膜の機 能を追 跡す る方 法と して非 常に優れ ているか らである. 実験 動 物と し て本研 究で イヌを 用 いた 理由
を以下に述べる. まずこ の実験に要 求さ れ る実験 動 物 の条件と し て, い 眼が手 術 可 能な大き さであ る,
2う 従順で扱いや すい, 3つ反復の全 身麻 酔に耐え得 る強靭な動 物である, 4う 反復し て 人 工呼吸 を行う た めに経口気 管 挿管が可 能で あ る, 5う入手が容易であ る, 61 網 膜に関す る電 気 生理学 的基礎研 究が豊 富で あ ること が挙げ ら れ る. 網 膜の電 気 生理学 的 研 究で頻 用 さ れ る動物と して, ウ サ ギ, ネコ , カエルな ど が あ る. し か し ウ サ ギでは経口気 管 挿 管が困 難で あ り, ネ
コは実験途 中で死 亡 す る場 合も あ り や や強 靭さに欠け る. カエル では 眼球が 小 さ く硝子体 手 術に は適さ な い. イヌは 上記1フ ル 5うの条 件を満た す が, 6 1 の 網膜に関す る電気 生理学 的基礎 研 究に乏しい . そこで 著者は第I 編に お い てま ず イヌ の網 膜 電 図くele ctr o r− etin ogr a m , E R Gl およ び眼球 常 存 電 位の薬 物 誘 発 応 答に関す る研 究を行っ た.
1 91 1年P ipe r3,が最 初にイヌ E R G に つい て記 載し た− イヌ E R G に関す る報 告は その後 散 見さ れ るにす
ぎない廿 6 l. 本 編では すで に ヒトに お い て広く臨 床 応用
さ れ ている E R G a 波, b 波, 律 動 様小波 くO S Cillat−
O ry pote ntial. O Pl を は じ め 主 に網 膜 色 素上皮 層 tr etin al pigm e nt epitheliu m , R P El に由 来す る C
波乃およ び 明 上昇醐 に関し て イヌ に お いて検 討し, イ
ヌ に おけ るこれ ら の光 誘 発 応 答の正常 波 形を決 定す る.
眼球の前 極と後 極と の間には角 膜側 陽性の電 位 差が 存在し, こ の電 位 差は 一 般に眼球 常 存 電 位 くsta nding pote ntial, S Pナと呼ば れ, そ の 主 な発 生 母 体は R P E と さ れて いる1 0 I. S P は光 刺 激のみ な らずあ る種の薬 物 負 荷 刺激によっ て も変 化す るI l−トl ニー−. こ の変 化を計 測 す ることによ り R P E の機 能を検 査す ること が可 能で あ る. S P を変 化さ せ し か も臨床 使用可能な薬 物と し て当 教 室で高浸透圧剤, アセタ ゾ ラマイ ド お よ び炭 酸 水 素ナ ト リ ウムを報告し, 各薬 物によ る S P 変 化を そ れ ぞ れ高 浸 透 圧 応 答1 0 I, ダイ アモ ックス応 答11 ンお よ び 炭 酸 水 素ナ ト リ ウム応 答−21 用と名 付け た. 本 編で は イ ヌ に お いて高 浸 透圧応 答, ダ イ アモックス応 答およ び 炭 酸 水 素ナ ト リ ウム応 答が存 在す る か否か調べ , これ らの薬 物誘 発 応 答を イヌ にお け る R P E 機 能 検 査に応 用 で き るか否かに つ いて も検 討す る.
材 料およ び方 法
ピー グルイヌ2頭 く体重1 0, 9 kgl お よ び雑種イヌ3 3 頭 く体重 5 旬 8 kgさを 用いた. 麻酔およ び 不動化の方 法は 以下の通り で あ る. 塩 酸ケタ ミン 1 0句2 0mgノkg
けタ ラ ー ル富
, 三共, 東 副 およ び硫 酸ア トロビン0.5
mg く田辺 製 薬, 大阪1の筋 肉 内 注射く筋 注さ後, 横 側 皮 静脈, 小伏 在 静 脈ま た は 大 腿静 脈よ り静 脈 路を確 保し 臭 化パ ン クロ ニ ウムくミオ ブロ ッ ク宜
, Orga n o n ,
Os s, オラ ンダ1 初回投 与 量0.04m glkg の静 脈 内 注 射 く静 注1 によ り 不動 化し, 直ちに経口気 管 挿 管を行っ
た. 気 管 挿 管さ れ た イヌは E R G 記 録用固 定 装 置 く著 者 考案さに腹臥位に固 定さ れ, 人 工呼吸 器く6 6 1 型 ,
Ha r v a rd Ap pa r atu s,So uth N atick, M a s s.,米 国J に
接続さ れ た. 持 続 輸 液 装 置 け ル フュ ー ジョ ン輸 液ポ ン プ, S T C−5 0 3, テルモ. 東 京1 によ り 2 0mllhr の速 度で乳 酸加リンゲルくラ ク テッ ク R , 大塚製 薬, 東 剥 が 上記の静脈 路を介し て持 続 的に輸 液さ れ た. 臭 化パ
ンクロ ニ ウム0.0 2m gl kgノ3 Omin の静 注によ り 不動 化 を維 持し た. 実験 中には 心電 図を持 続 的に監視し. ま た呼 気 中の 02 およ び C O2 濃 度を呼 気ガス 分析器 くI H O 6, 三栄 測器, 東 京一 によ り計 測し, そ れ ぞ れ 1 6%, 4 へ 5 % と な る よ う 人工呼吸 器の 1 回換 気量を 10 句1 5mlノkg, 呼吸数を毎 分3 0一−40 回に調 節し た. 実 験 終了後に自 発 呼吸 が 回復し たこと を確 認し て被験 動 物を動 物 舎へ 戻し, 後日の反復使用に備え た.
工. 矩形波刺激 光による E R G の記 録方法 雑 種イヌ5 頭1 0 眼およ び ビー グルイヌ 1 頭2 眼 を 用 いた. 電 極には 亜鉛.硫 酸亜鉛不分極 電 極を 用い, 関