勝 切除後 膵内 外分泌能 相 関 関す 実験的研 究

金沢 大学 十全 医 学会 雑 誌 第8 9巻 第4号 4 33 ^‑4 5 2 (1 9 8 0)

勝^{切 除 後の膵 内 ｡ 外 分 泌 能の}相関^に関 す^る実験 的研究

金沢大学大学院医 学研究科 外 科学 第^二講座 (主任^: 宮 崎逸 夫 教授⁾

萩 野 茂

( 昭和5 5年⁶ 月⁶ 日受 付)

本 論 文^の要 旨は, 第¹ 掴 日本 聯 臓病研究会 (束 京^{･ 1 9 8}0) に お^いて発 表し た^･

近 軋 膵 切 除^の機 会は と み に多く な^って き^{て い}る^･ すな わ ち^, ま ず膵 癌^では手術 手 軋 管理技 術^の向 上^に

っれ そ^の根 治 性が追 求さ れ, 積 極 的な膵 切 除と くに広 範囲切 除^{= 2 }が}推 奨さ れ るに いた り, ま た難 治 性^の慢 性 膵炎^でも そ^の治 療 法と して, 膵大量切 除^{3 ) 4 )}が行な わ れ て いる. ほ かに膵 自 体^の疾 病が な く と も, 胃癌^の膵 周 囲リ^{ン パ}節^の郭 清を徹 底す る た め. 腹 腔 動 脈 を根 部^で 切断, 門 脈 直前^{よ り}尾 側^の膵 切 除を行な う Ap pleby

手紆⁾も施 行さ れて いる/

さて,膵 大量 切 除を行な^った場 合,当 然 術 後^の膵 内^･ 外分泌機 能 不 全が問題と な^ってく る^. 実 験 的^に膵 大 量 切除を行な う と,蹄 内分 泌 機 能^ではtSa ndme y^{e r} 型 糖 尿病といわ れ る膵 切 除 後^一 定期 間 経 過して発 症 する糖 尿病^のあ る^こと が知ら れ^{て い}る が. 膵 外 分 泌 機 能は充 分^に明ら か^にさ れ た と は^{い い}難^い. 膵 大 量 切 除^の結 果 と し^て惹起さ れ る膵 内 ^･外 分 泌 機能 低 下^の病 態^の解 明 と その対 策は重 要 な 問^{題 と なってきて いる.}

そこで著 書はラッ トを用^い, 膵 大 量 切 除^によ る外分 泌機能^の変 化 及^{び その}内分 泌 機 能との相 関を実 験 的^に 検索し, 若 干^の知 見を得たの で報告す る.

材料お よ び方 法

Ⅰ^. 実 験 動 物

W ista r (S T) 系 雄 性^{ラニソ ト}(6 過 令. 体 重1 8 0 ^〜 220g) を 用^いた^.

Ⅱ^. 膵切除 方 法お よ び動 物管理 1. 膵切 除 線と膵 切 除 量

ラッ ト勝 区域は, R icha rds ら^{8 )}に従^い .Pa r ab i lia ry Segm e nt(以下P.S.), Du ode n al Segm e nt(以下D^.S^,)

, Ga stric Segm e nt (以 下 G^.S^.) 及 び Sple nic

Segm e nt(以下S.S.) に分 類し, 切 除 量は Sc o w^{7 )}. 米 村^{8 】}らに従^い, D^.S^,,G ^.S.及び S^.S,の3 区 域 切 除を

4 3 3

90 %, G^.S^.及び S^.S^{. の}2 区 域 切 除を60% と し た ( 図 1).

2. 膵 切 除方 法

2 4 時 間 絶 食と し, 飲 料 水^のみ を与え た後, 硫 酸^{ア ト}

ロ ピン0.2 mg/ kg ^･ 体 重 腹腔 内注 入 後, エチ ルエ ^ー テ ル麻 酔 下^で開 腹し, 膵^の切 離は^ハサ ミ で端 的に, 止 血は ガ ^ー ゼ によ る圧 迫で行な^っ た^.開 腹 時 37 ℃生理食 塩 水 10 最 を腹 腔 内^へ注 入し た.対 照と して開腹 後 膵 切 除^に要す る時 間 すな わ ち30 分 間線 球^で膵 臓を摩 擦 し

た単 開腹 群 及び無 処 置 群を作 製し た.

3 . 術後 管理

術 後 24 時 間 水 道 水^の み を飲 用さ せ. 翌日 よ り C ha rle s R iv e r C R F^‑1 固型 飼 料^で飼育し た.飼 育 条 件 は室 温2 5 ^±1 ℃, 湿 度55 ± 5 % ^に保^っ た^.

P.S^∴Par8b 川a r y S8g^{m O n t} D.S∴DL めde n al S 卿^ent G.S^.:Ga s tric S一喝^{m e n t} S.S∴S pl^{8 n}ic S 咤^{m e れt}

図¹ ラッ ト^にお け る膵 区域

T he r elatio n sh i_p betw e e n e ndo c rin e a nd e x o c rin e pa n c r e atic fu n ctions afte r ^､p^{a n C r e‑} ate cto my in r ats. S h i_ge r u H agi ^{n o, I Ind De}p^{a r}tm e nt of Su rg^{e r}y^,(^{D ir e cto r: Pr of.Ⅰ. M i}y^{a z a･} ki),Scho ol of M edicine, K a n a z a w a U niv e r si_{t y}.

4 34 萩

4. 体 重 測 定

各 群を2 過 日^, 1 カ月 臥 3 カ月 日, 6 カ月 目^に測達 し た.

5^. 残 存 膵^のPa r ab ilia ry S^egm e nt の重 量 制 各群^のPa r ab ilia ry Seg^{r n e n}t の重 畳を 2 週 臥 1 ^カ 月 臥 3 ^カ月 臥 6 ^カ月 目^に屠 殺し,湿 重 量で測 定し た･

Ⅲ^. 膵外分 泌機 能 検 査 法

膵 外 分 泌 機 能 検 査 ^{と し て, P}a n c r e o zymin ^･

Se c r etin を同 時^に大 腿静 脈^に注 射し, 膵 液量 と膵 酵 素

排 出量 ( ^{ア ミ ラ ー ゼ}排 出 量) を測定し た^. 1^. 実 験 群 及び動 物 数

以下^の実 験群を作 製し た^. 1) 無 処 置 群

2 ) 単 開 腹 群 3.^{) 60 % 勝 切 除群}

4) 90 % 膵 切 除 群

23 匹 23 匹 2 4 匹 23 匹 5) 90 % 膵切 除 後イ ^ンスリ^ン投 与 群 6 匹 第 5 群^のイ ^{ン ス}リ ^ン投 与は膵 切除後 3 日目よ り No v o 社 製No v o Le nteIn s uliⁿ 4U を3 カ月 目まで

毎日筋注し た^.

膵 外 分泌 機 能 検 査は無 処置軋 単 開 腹 群^,60 % 膵 切 除 群t90 % 膵 切 除単 独 群^では 2 過 日^,1 カ月 臥 3 ^カ月 臥 6 カ月 目^に,90 % 膵 切 除後イ ^ンスリ^ン投 与 群^では･ 3 カ月 目^{に の}み実 施し た. な お換 査日^のイ^ンスリ ^ン注

射は行な わ な か^った^. 2. 膵 外 分 泌機 能 検 査 方 法

2 4時 間 絶 食と し, 飲 料 水^のみ を与え た後, 和 光 純 薬 製Ethyl Ca rba m ate(U r et h^{a n e})0 ^.5g/ kg ^･ 体 重^の腹 腔 内法 人^によ る麻 酔 下^{で , ラッ トを}再 開 腹し胆 汁^の混 入を防ぐ た め^. 総 胆 管を6 ^‑ 0 絹 糸^で結 集 切 離 後^, 十 二指 腸 壁を縦 切 開し, 胆 ^･膵 管^の十二指 腸 開^口部よ り

氷水

図2 ラット外 分泌 機 能 検 査の方 法

野

膵 管^へ 1 0 0J^l= 朋定 用^の d ispo s ab le mic r opip､_{et t}

e を

挿 入し た^. 前 液を 1 0 分 間 採 取 後^,P an C r e O Zymin 及び Se c r etin を Hotz^{9 }}に従^いそ れ ぞ れ 5 0 U / kg ^･ 体 重を ^. 大 腿 静 脈よ り 1 0 秒 間^で混 注し, 以後1 0 分 間^づっ

m

i c r opipet te を取り換^へ, 計 30 分 間 純 粋 膵 液を採取 し た^. 採 取 膵液は液 量を測定し た後, 氷 水中につけ た 塩 野 義^{チ ュ ー} ブ( 容 量2.5mエ) ^に貯 潤し た( 図²).

3 . ア ミ ラ ^ー ゼ排 出 量^の測 定方 法

ア ミ ラ ^ー ゼ活 性は貯 溜し た膵 液^の 2 0 0 ^〜 2 000 倍の

稀 釈 試 料を用^い.b lu e sta r ch 法(ア ミ ラ ^ー ゼ テ ス ト ミ オ^ノギ) ^で測 定し た, 単 位はア ミ ラ ^ー ゼ濃 度に液量を 乗じ, 体 重 100g 当りの国 際 単位^で表わ し た.

Ⅳ^. 膵 内 分泌機 能検 査 法

膵 内 分 泌機 能 検 査と して, 経 静 脈 的ブ ドウ糖負荷試 験 (iv^･G T T) . 経 静 脈 的^ア ルギ^{ニ ン}負 荷 試験 (A T T)

を施 行し た.

1^. 実 験 群 及び動 物 数

1) 経 静 脈 的ブド ウ糖 負 荷 試 験 (iv^‑G T T) 以 下^の実 験 群を作 製し た

i) 無処 置 群 1 5 匹

i i) 単 開 腹 群 ¹3 匹 i ii) 60 % 膵 切 除 群 1 5 匹 主^Ⅴ) 90 別革切 除 群 1 5 匹

iv^‑G T T は各 群^,2 週 目.1 カ月 目^,3 カ月 目^{,6 カ}月 冒^に施 行し た.

2 ) 経 静 脈 的^アルギ^{ニ ン}負荷革^{験 (A T T)}

以下^の実験 群を作 製し た

i) 無 処 置 鮮 ¹8 匹

ii) 単 開 腹 群 1 7 匹

iii) 6 0 % 膵切 除 群 1 3 匹

iv) 90 % 膵切 除群 ^{1 8} 匹

A T T は各群.2濁 臥 1 カ月 臥 3 ^カ月 目, 6 ^カ月目

に施 行し た^.

2 . 経 静 耽 的ブ ドウ糖 負 荷 試 験 (^{iv‑G T T}) ^の方法 24 時 間 絶 食と し,飲 料 水^{のみ を}与え た後^,ネ^ンブタ

ー ル(A bot t Labo r ato ri^{e s} 社 製)4 0mg /kg ^･体重^の腹 腔 内 注 入^によ る麻 酔 下^で, ブド ウ糖0^.5g/ kg^･･ 体重を ラッ ト大 腿静 脈よ り 1 5 秒^{間で注 入し,注入前･注入授}

5 分, 1 0 分, 30 分^に鎖 骨下 静 脈よ り 0^.5 ^ml採 血し･

1 0,000U / ^mLの ト ラジ^{ロ ー ル}, 5 mL^に Dotite^‑2 N^a 120

mgを溶 解 し^た液を25 mエ入れ た塩 野 義^{チュ ー ブに}注入 し, 血 糖 値^, イ ^ンスリ^ン値 (I R I) を測 定し た^･

3^. 経 静 脈 的^{ア ルギニ ン}負荷 試 験 (A T T) ^の方法 2 4 時 間絶 食と し. 飲 料 水^の み を与え た後, E thyl ca rba m at e(Ur etha ne) 0^.5g/ kg ^･ 体 重^の腹腔 内注入 麻 酔 下^{に て tl‑a rginin e}塩 酸 塩( 大 正 製 薬^{レバルギン)}

膵 切除 後^の膵 内^･ 外 分 泌能^の相 関^に関す る実 験 的研 究

0^.5g/ kg ^･ 体 重を^{ラッ ト}大 腿静 脈よ り 1 5 秒 間^で注 入

･し^川, 注 入前^,注 入 後3 分･6 分に鎖 骨 下 静 脈よ り 0^‑8

mL採血^し,10･00 0 U^{/ m}Lの ト ラジロ ^ー ル5 ^mLl = Doti te^･

2N^a1 20 喝を溶 解し た液を 仙^上人れ た塩 野 義^{チ ュ ー} ブ^に注入し.血 糖 値^,グ^ルカゴ ン値(I R G)を測 定し た^･

4^. 血 糖値^の測 定 方 法

G l^{u c o s e‑}0Ⅹi da s e 法 ( 中 外 製 薬 社 RaBa^‑Supe r

Sy^ste m)^{1 1} で}測定し た^･

5^. イ ^ンスリ^ン値 (‡則) ^の測 定 方 法

ダイ^ナポ^ット社 製キッ トを用^{い. 二}抗 体 法^によ る radi^oim m u n o a S S ay (R I A)1 2 } 1 8 )

で測 定し た^･ 6. グ^{ル カ ゴ ン}値 (I R G) ^の測 定 方 法

膵グ^ルカ ^ゴン特 異 抗 体と さ れ る30K を用 ^い･

d^{e xtr a n‑C}ha r c o al 法^によ るr ad ioim m u n o a s s ay^{1 4Hる)} で測 定し た.

7^. 尿 糖^の検 査 方 法

各群を2 過 臥 1 ^カ月 目･3 ^カ月 臥 6 カ月 目に イ ^ー ライ^･リ リ ^ー 社 製 (U ^.S^.A) ^の Urine Sug^{a r} An alysis pape rを用^{い て}測 定し た^･

Ⅴ^. 膵組 織 学 的 検 索 方 法 1. 外 分泌細 胞

tIe m ato xylin^rEo sin 染 色及び A^{z a n} 染 色を行ない･

外分泌 細胞^の形 態^, 数 及び Zym og^{e n} 顆 粒 数^の多 少･

膵管^の形 態t問 質^の線 維 化^の程 度に^つい て検 討し た^用･ 2. ラ島実 質 細 胞

H^{e m ato x}ylin^‑Eo siⁿ 染 色^,A l dehyd^e･fu chsin 染 色

i ･‑一^{一 九処 正欝}

▲^‑‑ ^‑‑････････^{一 ■ 開 腹群}

▲ ^…一‑ … ‑▲ 銅% 降切 除 群

‑ ^{‑ ‑‑ ‑‑‑‑ ‑}‑ M % 膵切 除 群

← 一 …

→ ㌍警讐苛^警護^{与 詳}

(^{M ￠ 卯士 S,D.})

コ■⊂= ■■亡

●●‑ ^■●

0 2濁^{1 カ}月 ^{3 カ}月 ^{6 カ}月

斑3 膵 切 除後^の体 重^の変 化

4 3 5

及び蛍 光抗 体法^によ り, ラ島 実 質 細 胞 (^α,βtγ細 胞)

の形 態^, 数な どにつ い て検 索し た^. な お蛍光 抗 体 法は 日本 抗 体 研 究 所 製キッ トを用^いた. 抗 体は抗イ ^ンスリ

ン, 抗グル カ ゴン , 抗^ソマ ト スタチンを用^い, す ^べて

間接 法^で行な^った^{1 7 卜 2 0)}

成 績

Ⅰ^. 膵 切 除 後^の体 重 変 化

図 3 ^の如く, 無 処 置群^. 単 開 腹 群^,60 %膵 切 除 群^で は順 調に増加し,3 カ月 目^では約2 倍,6 カ月 日^で は約 2.5 倍^の体 重と な^った^.

これ^に対し,90 % 勝切 除単 独 群^では 2 週 目までは他 群との差 異は み ら れ な か^った が, 1 カ月 日 以 後は増 加 傾 向が緩 慢と な り,3 カ月 目^で1.5 倍,6 カ月 目^でt^･8 倍^の体重 増 加^であ^っ た^.

90 % 膵 切 除後イ ^ンスリ^ン投 与群^では,3 ^カ月 目で無 処 置 群^, 単 開腹 群.60 % 膵 切 除 群と同重 量^で順調な増 加 傾 向^を示し.90 % 膵 切 除 単 独 群と は明ら か な善が あ

った(P < 0 .0 1) ^.

Ⅱ. 膵 切 除 後^の尿 糖の発 現

無 処 置 群, 単 開 腹群,60 % 膵 切 除群と も実験 期 間 中 終 始, 尿 糠^の出現は認め な か^っ た が,90 % 膵 切除 単 独 群^では術 後1 カ月 目よ り尿 糖が陽 性と な り, 6 カ月 目 まで継 続し た^.

これに対し90 % 膵 切 除後イ ンスリ^ン投 与 群^ではt3 ガ月 日まで尿 糖^の出 現は 認 め ら れ な か^った.

Ⅲ. 残 存 膵の P8 r 8b ili8 ry Segm ent の重盈変 化 図4 ^の如く,無 処 置 群^では術 前108.9 ^±8.8 mg^.6 ^カ 月 目1 4 2.8 ^±18^.8 ^mg(1^.3 倍)と 1in e a r pat^te r n を示

して増 加し た.

単 開腹 群^では 2 週目124^.9 ^±12 .3 mg(1^.1倍).1 カ 月 目1 1 9 .8 ^±1 7.4 mg‑( 1.1倍),3 ^カ月 目1 2 8^.1 ±5^.7

mg(1^.2 倍),6 ^カ月 目 14 7^.2 ±16^.9 曙( 1.4倍) と無 処 置 群と同様^の増 加を示し た^.

60 % 膵切 除群^では2 過 日1 5 2.4 ^± 16 .9 mg (1 .4 倍) , 1 カ月 目1 5 1^.8 ^±25^.9 mg (1^.4 倍) , 3 ^カ月 目

1 58 ^.3 ^±13 ^.3 mg (1.5倍) ^,6 ^カ月 目1 7 4.2 ^±1 2.8^mg

(1^.6 倍) と軽 度 増加 傾 向が み ら れ た.

90 %膵 切 除 単 独 群では 2 過 日2 0 7.0 ^± 2 5^.5 ^mg

(1^.9 倍),1 ^カ月 目 200^.0 ^±36.O ^mg (1^.8倍) と著 明に増 加し,3 ^カ月 目236^.7 ±2 1^.6 ^mg (2^.2倍) ^,6 カ月 目^では34 7^.3 ^±2 7.1 mg ( 3^.2 倍) と更^に増 加し た.

90 % 膵 切 除 後イ ^ンスリ^ン 投 与 群^で は与^力月 日で

349^.0 ^±40 mg ( 3.2倍) と な り,90 % 膵 切 除単 独 群

に比^べ有 意^の差で増 加し^{て い}た (P < 0 .01).