金 沢大 学 十 全 医 学会 雑 誌 第1 0 4巻 第5号 5 6 3 ‑5 8 9 (1 9 95)
フ ル オ ロ シ リ コ ン オ イ ル お よびパ ー フ ル オ ロ ト リ ブチ ラ ミ ン の
硝 子体腔 内留置が網膜に お よぼす 影響
金 沢 大学 医学 部 眼 科学 講 座 ( 主 任: 河崎 一夫 教授)
西 村 彰
5 6 3
水よ り比重の大 き な2 種類の限 内充 填 物 質の候補であるフルオロ シリコ ンオ イル(flu o r o silic o n e oil,F S i O) お よ びパ ー フ
ルオロ ト リ ブチ ラ ミ ン(pe rflu o r otribut ylami n e,P F T A) の硝 子体 内留 置が神経 網 膜お よ び網 膜 色素上皮にお よぼす 毒 性を, イ ヌお よ び ネコで電 気 生理学 的な ら び に組 織 学 的に検 索した・ イヌで ほ粘 度1 0 0 0c e ntistoke(c s) の F S i O ( 約1.5 mi) の硝 子体 腱 内留 置 (6 週 間) は網 膜 電 図 (ele ctr o r etinogr a m ,E R G) の a 乱 b 臥 イ ヌE R G に特 徴 的な徐 波である緩 徐陰性 波 (sl。 W n egativ e pote ntial, S N P), 律 動 様 小 波 (02), 明上軋 網 膜 色 素上皮の薬 物 誘 発応 答である高浸 透圧 応 答お よ び網膜の光 学 顕 微 鏡 ( 光麒) 像に 不 可逆 的な影 響を与 え なか っ た・ ネ コで ほ粘 度 1 0 0 0c s の F S i O (約 1・Oml) の硝 子 体 脛内留 置
.(6 週 間) ほ
E R G のa 軋 b 波, C 軋 律 動 様 小 波 (02), 明上敷 網 膜の光顕 像に不 可逆 的 な影 響を与え な かった が, F Si O 抜 去9週 後で は留置 前に比べ 02頂 点薄暗が有 意に延長した・ ネコ での 02頂 点 滞 時 延 長にほ, F S i O 自体よ りもその抜去 操 作に よ る影 響の 関 与が疑わ れ た・ ま た 一 部のイヌお よ び ネコで粘 度3 0 0c s の F Si O も 使用 した が 巨粘度1 0 0 0c s の F S i O と比 較して限 内か ら の抜 去の容 易さに大 差はなく, いず れの F Si O でも 明ら か な乳 化ほ観 察さ れ な かった. イヌで は F S i O の硝子体腱 内長 期 ( 最 大1 2 0週 間) 留 置は硝 子 体 脛 充 填 期 間と関 連づけ得る網 膜 毒 性を少 なくとも 電 気 生理学 的には惹 起し な か った. ネコ で ほ F S i O の硝 子体 腔 内長 期 ( 最 大1 2 0週 間) 留 置は明上昇 頂 点 潜 時を3 0主臥 4 2凰 4 8主臥 5 4胤 6 0週で有 意に延 長さ せ, 3 0〜4 0週 以 上の F S i O の硝 子体 腱 内留 置に よって網膜 色 素上皮層ま た は外 層網 膜の いずれ かあるいほ その両方に障 害が発 生 する可能 性が ある と考え ら れ た・ ま た ネコの閃 光 刺 激 視 覚 誘発 電 位 (fla sh vis u a11y e v oked pote ntial, フ ラ ッシ ュ V E P) ほ1 2 0週の F S i O 留 置によって変化し な かった・ イヌお よ び ネコで F Si O の硝 子 体脛 内長 期 ( 最大1 2 0週 間) 留 置は網 膜 光顕 像に影 響を与え な か っ
た・ P F T A の硝 子体 脛 内留 置 (2 〜 3 時 間) は後 部硝 子 体 未 到離のイヌ お よ び人工的に後部硝 子 体を剥 離した ネコ で E R G , 高 浸 透 圧 応答 (イヌ のみ)お よ び網 膜 光 顕 像に 不 可逆 的な影 響を与え な か った. 本研 究 結 果ほ数週 間の F S i O 硝 子 体 脛 内留 置お よ び術 中 数 時 間程 度の P F T A の硝子体 腱 内 留置は神 経 網膜お よ び網 膜 色 素上皮に重 大な影 響を与え ない こと を 明 ら か に し, 難 治の網膜 剥 離症 例に対し てこれ らの物 質を限 内 充填 物 質と して使用 する た めの根 拠を与え た.
K ey w o rds vitr e cto my・ fluoro silicon e oil, pe rflu or otribut yla min e,intr avitr e alta m pon ade,r etin al to xicit y
硝 子体 手 術 中に網膜 雛 壁の伸 展や剥 離 網 膜の復 位を 目的と し て, あるいほ硝 子 体 手術 後に神 経 網 膜の網膜 色素上皮への密 着 を目 的と し て, 硝子体 腔 内ほ限 内 海 流 液 以 外の物 質で し ば し ば 充填さ れ る( 以 下でほ限 内充 填 物 質によ る神 経 網 膜の網 膜 色 素 上皮への密 着 作 用をタ ンボナ ー デ効 果と称 する). 現 在のとこ ろ限 内充 墳 物 質と し てシリコンオ イルや空 気, 希 釈六フッ化イ オ ウ, 希 釈パ ー フ ルオロブロ バ ソな ど が使 用さ れ てい る. シ リ
コンオイルは比 較 的 少ない限 毒性 ゆえに術 後 も 眼 内に留 置する
こと が 可能である が, その比 重が水よ り小さい の で仰 臥位で行 う 手術 中において は限 内 潅 流 液とシリコ ンオイルを置換しても 神経 網膜を伸 展お よ び復 位さ せ る力に欠 ける, 後 極 部付 近に網 険裂 孔を有する裂 孔 原 性 網膜 剥 離 症 例ではタンボナ ー デ効 果を 得る た め に は術 後に患者がうつ 向き 姿 勢を維 持 すること が必 要
である, 下 方 象 限の網膜 裂 孔に対し て ほタンボナ ー デ効 果を 示
平成7 年8 月2 4 日受 付, 平 成7 年9 月2 2 日受 理
A b br evi atio n s : C S,C e ntistoke; E R G, ele ctr o r etin ogra m ;
さ ないな どの欠 点を持つ . 硝 子 体 手 術 中に眼 内海 流 液を気体で 置 換 すれ ば, 気 体ほ網 膜 伸展にほある程 度 有 用である が, その 比 重が 水 よ り小さい ので網膜 裂 孔よ りも 後 極 側に存 在 する網 膜 下 液を圧 出させること ほできない, シリコ ンオイルと同 様にタ ンボナ ーデ効 果を得る た めには術 後にうつ向 き姿 勢を維 持する
こと が必 須で, 下 方 象 限の網 膜 裂 孔に対し て はタン ボナ ー デ効 果を 示 さ ない, タ ンボナ ー デ効 果の持続 期 間が短いな どの欠 点 を持つ ・ そこ で近 年シリコ ンオ イルや気体を補 完 する, 水よ り 比 重が大 きい限 内充 填 物質の候 補と して生 物 学 的に不括 性な液 体フ ッ素 化合 物 煩が注目 さ れ は じ め た. しか しそ れ らの眼 球に 対 する毒性はいま だ充 分に検 討さ れて いない. 本 研究で ほ そ れ らの物 質のうちフ ルオロ シ リコ ン オ イ ル (flu o T O Silic o n e oil,
F S i O) お よ びパ ー フ ルオロ ト リ ブチ ラ ミン(pe rflu o r otribut yla‑ m ine,P F'r A) の主に神 経 網膜お よ び網膜 色 素上皮に対 する毒
F Si O,flu o r o silic o ne oil;L M W C,lo w m ole c ula r w eigh t
C O m po n e nt ; O P ・ O S Cillato ry pote ntial; P F T A , pe rflu o r otribut ylami n e; P V D, pOSterio r vitr e o u s deta chm占nt ; S N P ,Slo w n egativ e pote ntial; V E P・ vi s u ally ev oked pote ntial; 光鼠 光学顕徴 軌 静注, 静脈内注射
性の有無を イヌ お よ び ネコにおいて調べ, これ らの物 質の硝 子 体 腔充 填 物 質と し ての安 全 性を検 討し た.
対 象およ び 方 法
Ⅰ. 各 実 験に共 通 する方 法 1 . 麻 酔お よ び 不動 化の方 法
手 術 時お よ び網 膜 電 図 (ele ctr o r etin ogr a m ,E R G) 記 録 時の麻 酔お よ び 不動 化の方 法は イヌと ネ コで共 通で以 下の通りであ
る. 塩 酸ケ タ ミン(ケ タ ラ ー ル㊨
, 三札 束 京)2 0m g/kg お よ び 硫 酸アトロピソ(田辺 製 薬, 大 阪)0.5m g の筋 肉 内法 射に よ る麻 酔 導入後に横 側 皮 静 脈よ り静 脈 路を確 保 し持 続 輸 液 装 置 S T C‑5 0 3(テル モ, 東 京) に よ り 2 0ml/hr の速 度で乳 酸 加リンゲ
ル (ラ クテック⑧
, 大 塚 製軋 東京) を持 続 的に輸 液し た, 次に 臭 化パ ンク ロ ニウム(ミオ ブロ ック⑳
, オルガノソ, オス , オ ラ
ンダ) 初回投 与 量0・1m g/kg の静 脈 内注 射 (静 江) に よ り 不動 化 し, 経口気 管 挿 管を行い , 人工 呼 吸 器6 1 1塾 (Ha r v a rd
Ap pa r atu s, サウスナ チヅ ク, 米 国) に接 続し た. 挿 管後に動 物
を国定 台に固 定し た. 臭 化パ ンク ロ ニ ウム 0.0 5mg/kg/3 0 mi n
の静 江に よ り 不動化を保った, 実 験 中に は心 電 図を持 続 的にモ
ニタ ー し, 呼 気 中の 02 お よ び C O2 濃 度を呼 気ガス分 析 器 I H O 6(三栄 測 器, 東 京) に よりモ ニ タ ー し, それ ぞ れ1 6 %,
4 〜5 % と な る よう 人工呼 吸器の1 回換気 量を 1 0 〜1 5ml/kg一 呼 吸 数を毎 分3 0 〜4 0 回 に調節し た. 上記に加え手 術 時に ほベ ン ト パ ルビ タ ー ル ナ トリ ウム(ネンブ タ ー ル ⑳, アポッ 上 ノー ス シ
カ ゴ
, 米 国)2 0m g/kg/br 静 江に よ る麻酔に追 加し て, 2 % 塩 酸 リ ド カ イン(キシロ カイ ン◎, 藤 沢 薬 乱 大 阪)2mlによ る球 後 麻酔を被 手 術 限に施し た.
2 . 電 気 生 理 学 的 検 査 方 法
1) 矩 形 波 刺 激 光によ る E R G の記 録 方 法
1・0 % 硫 酸ア ト ロピン点 眼によ る散 瞳 後に中 央に直 径6m m の透明部 ( 人工瞳 孔) を有 する直 径1 6m m の黒 色コ ンタ ク トレ
ンズ( 以下で は人工瞳 孔 付 きコ ン タ クトレンズ と略 記) ( 京 都コ
ンタ クトレンズ
, 京 都) を両 眼 角 膜上 に常に装 着した . これ ほ E R G 記 録 中に角 膜が乾 燥 するのを防止 すること と術 前後の瞳 孔 径の変 化に よっ て網膜 面における刺 激 光 強度に左 右 限 差が生 じ るのを防 ぐことを 目的 とした. E R G を両 眼 同時に記 録し た. 電 極に は自 製の亜鉛 一硫 酸亜鉛不分 極 電 極を用い, 閃 電 極を 両 眼角膜 輪 部に 不関 電 極を頭 頂 部 皮膚に置 き, 口腔 内に接 地 電 極 を置いた. 刺 激 光は 5 0 0 W キセ ノン ア ー ク燈 (三 双製作 所, 東 京) を光 源と し, Y字 型 硝 子 線 維 束で導か れ, 硝 子 線 維 束 射 出 端 ( 直径 4m m) は両 眼 前3c m に置か れ た. 白 色の光 散 乱 板を硝 子 線維 束 射 出端と両 眼角膜の間で角膜の前 方2c m の位 置に置
いた. 電 磁シャ ッ タ ーを Y 字 型 硝 子線 維 束の光 射入端の直 前に 置 き∴電 気刺 激 装 置 S E N‑3 2 0 1(日本光 電, 東京) によ りこ の電 磁シャ ッ タ ーを開 閉・して持 続 時 間5 秒で角 膜 面 刺 激 光 強 度1 0 1u x (b 波, C 波お よ び緩 徐 陰 性 汲 (slo w n egativ e pote ntial,
S N P
, 後記) 用) の白色 矩 形 波 刺 激 光を発 生さ せ た. 得ら れ た 電位変 化は直流 増 幅 器 m U‑5(0〜2 0 0 Hz) (日本 光 電) に よ り増 幅され, 磁 気テ ー プレ コ ー ダーN F R‑3 51 5(0〜2 0 0 0 日z) (ソニ ー ,
東 京) に よ り磁 気テ ー プに記 録さ れ た. 磁 気テ ー プ に記 録され た電 位変化は誘 発 応 答 加 算 装 置 A T A C‑3 5 0(日本 光 電) に表示 さ れ た後に , Ⅹ‑ア ブロ ッ クr W X 4 4 01 (渡 辺 測 器, 東 京) ま た は
ペ ソ レコ ーダ ー S P‑G 6 P( 理 研 電 子, 東京) に よ り摘 記さ れ た.
‑ 2) 閃 光刺 激に よ る E R G ( a 汲, 律 動 様 小波) の記 録方 法
電 極と その位 臥 装 着 するコン タ クトレンズ ほ 上記1) と同 様であった・ 両 眼 前3 0c m の位 置に置いた キセ ノン閃 光放 電管 F T‑1 0 0( 東 芝, 東 京) によ り両 眼 同時に光 刺 激し た. キセ ノン
閃 光 放 電管への入力エネルギ ー は4 0 ジュ
ー ルであった. 得ら れ
た電位 変 化ほ交 流 増 幅 器 A B‑6 2 2 M (時 定 数2.0秒ま た ほ 0.0 0 3 秒) (日本 光 電) に よ り増 幅さ れ, 磁 気テ ー プ レ コ ー ダ ー N F R‑3 51 5(ソ ニ ー) に よ り磁気テ ー プ に記 録さ れ た. 磁気テ ̲ プに記 録された電 位 変 化ほ誘 発 応 答 加 算 装 置A T A C‑3 50(日本 光 電) に記 録さ れ た後に, Ⅹ‑Y プロ ッタ ー W X 4 4 0 1( 渡 辺 測 器)
によ り描 記された■ a 波ほ時 定 数2 秒で, 律 動様 小 波ほ時定 数 0.00 3秒で増 幅された.
3) 明 上昇の記 録 方 法
電極と その位 置, 装 着 するコ ンタ ク ト レンズ, 使 用 する光 刺 激の装 乱 記 録の装 置は 上記1) と同様であっ た. 3 0分 以上の
暗 順応を行い眼 球 常 存 電 位が安 定し た後に角 膜 面 刺 激 光 強 度 1 00 1u x, 持 続 時 間1 0分の光 刺 激を与 え, 眼球 常 存 電 位の変化を
記 録した.
4) 高 浸 透 圧 応 答の記 録 方 法
電 極と その位 乱 装 着 するコン タ クトレンズ, 使 用 する記録
の装 置ほ 上記1) と同 様であった. 30分 以上の暗 順 応を行い限 球 常 存 電 位が安 定し た後にあら か じ め確 保し て おいた静脈 路よ り持 続 輸 液 装 置T S C‑5 0 3(テル モ) を用いてフ ル クトマ ニト㊥ (1 0 % フ ル ク ト ー ス お よ び 1 5 % マ ン ニ ト ー ル, 浸 透 圧 1・4×1 03m os m , 大 鵬 薬 乱 大 阪)1 0ml/kg を 1 5分 間で投与し限 球 常 存 電位の変 化を記 録し た. こ の静 注 量ほ臨床使 用 量の最大 量に相 当する.
5) E R G 各 波と高 浸 透 圧 応 答の評価 方法お よ び統 計 学 的 検 定 法
基 線か らa波 底ま での電 位差をa 波 振 幅, a 波 底か ら b 渡頂 点ま での電 位 差を b 汲 振 幅, 基 線か らc 波 頂 点,S N P 最 深 部お よ び明上昇 頂 点ま での電 位 差を そ れぞれの振 幅と定 義した. 律 動 様 小 波振 幅の計 抑こは米 村ら1)の計測 方 法を 用いた. すな わ ち時 定 数0.0 03秒で記 録し た律 動 様 小 波の上向 きお よ び下 向 き
の振れ を, そ れぞれ頂 点 滞 時の短い順に 0‑, 02, 03, 04 お よ び NしN2, N3と呼 称し, 本 研 究において 02 を検 討の対 象と した. 02 の振 幅は Nlと N2を結ぶ直線まで02の頂ノ点か ら垂直に降ろ し た線 分の長さ と定 義した. c 波, S N P お よ び高浸 透 圧 応答を 除 く各 波の刺 激 開始か ら頂 点ま た ほ最 深 部ま での時 間を頂点 潜 時と し て計 測した. フ ル クトマ ニ ト㊥
( 大 鵬 薬 品) を静 脈 内に投 与 する と限 球 常 存 電 位は減 少 する. こ の電 位の最 大 減 少 幅を高 浸 透圧 応 答 振 幅と定 義した. 上記の方 法で計測さ れ た各 波の振 幅お よ び頂 点 潜 時に つ いて, 対 照 限の値に対する試 験 限の値の 百分率, すな わ ち( 試 験 限の値/対 照 賑の値)×1 0 0 % を算 出し,
それぞれ振 幅 比お よ び頂 点 滞 時 比と し た. 統 計 学 的 検 討に ほ
pair ed t検 定を用い, 危 険 率5 % 未 満を有 意 差 あり と判 定し た.
6) 閃光 刺 激 視 覚 誘 発 電 位 (fla sh vis u ally e v oked pote ntial!
フ ラッ シュ VE P) の記 録 方 法
電 極と して銀一 塩 化 銀 電 極 N E‑1 5 5 A (日本 光 電) を用い, 閃 電 極を後 頭 骨 皮膚上に, 不関 電 極を耳莱に設 置し片 限を遮 蔽し 片 限のみ を解 放し た状 態で眼 前3 0c m の位 置に置いた キセ ノン 閃 光 放 電 管F T‑1 0 0( 束 芝) によ り片 眼 ずつ1 Hz の頻 度で光 刺激
し た. キセ ノ ン閃 光放 電管への入力ェネルギ」 は 0.6 ジ ュ ー ル
に設 定し た. 得 られ た電位 変化ほ交 流 増 幅 器 A B‑6 2 2 M( 時定数