胸 部 大動 脈

金沢大 学十全 医学会雑 誌 第9 2巻 第2 号 2 6 9 ^‑2 錮 (198 3) 2 6 9

胸 部 大動 脈 ^{E x tr a ‑a n atO mi c} b _{y p} a s s の病 態 生理 ^に 関 す ^る 実 験 的 研 究

一 血栓喋置の条 件と脊髄血行^{へ の}影響^{につ い}て ^‑

金沢大 学 医学部 外 科学 第^一講 座 ( 主任^: 岩 喬教 授)

藤 野 茂 樹

( 昭 和^{5 8}年² _月1 5日受付 )

胸 部f 行大動脈 痛^に対す るe xtr a‑^{a n at}Omi cby pa s s術^の有 効 性と限界を, 雑 種 成犬 を使って実験 的

に検討 し た^･ e Xtr a‑^{a n atOmi cb}y pa s s は, 種^{々 の}口径の人 工 血管を 用い て, 上行大 動 脈^と腎下 部腹 部大 動 脈^の間^に作成し た‑ こ の際不完 全 囁 置法 と完 全 喋 置 法を施 行し た･ 即 ち, 前 者^では 下行 大動 脈の近 位端^の

み遮 断し, 後 者^では 近位 端と遠 位 端^の両側を遮 断し た･ 得ら れ た病 態生理学 的 結果 は 次の通り で あ る. バ

イ^{パ ス に}便月] す る 人工血管は, 心臓^への負 荷^を防ぐ た めには, 上行 大動 脈 径^の6 0% 以 上の 口径が 必 要^であ

った･ 大動 脈 内血流逆行^によ る 腹腔 内諸 臓 器 動脈の血流量 ^への影響は, 軽 度であっ た. 不完 全噴 置 法では,

肋間動脈の閉 塞が ない限り,thr o mbo e x c】u sio n は 生 じ なかった.¶1^一九 完 全喋 置 法では,囁 置 部の thr o mbo^̲

e x clu sio n は早 期^に生 じ た･ これ らの実験では, 血 圧 が 正常^に維 持さ れ ていたので, 実験 犬には, 全例 対 麻

痺は認め ら れ なか った･ しかし な が ら, 意 図 的^に血 圧 を 下 げ た例^では, 脊髄に種^{々 の}病 態 生理学 的変 化を 生 じ た･ 完全囁 置 時, 脊髄血行^の a uto r egulatio n 機構は･ 狭範 囲(⁴ 惟体)噴 置^では, 喋置 部 内圧⁴0 rn m H g 以 下^で, 広 範 囲(1 ()椎 体)噴 置^では, 6 0 m m 軸以 下^で破 綻し た^. ま たこ の時, 硬膜 外 誘発脊髄 電位^と脊髄 組織血流墨には, 相 関 関 係が認め ら れ, 脊髄 電 位の 50% 以 上の急 激な低 下は, 脊髄^の高 度虚血 を 示 し た^. 以 上の研 究結 果から, 人 工 血管の 口径, 肋間動 脈^の開存, 体血 圧, 及 び誘 発 脊 髄電 位の変化が, 胸 部大 動 Fl和二対す るe xtr a‑^{a n atOmi c by pa s s}術を施 行す る際^に, 最も 重要な因子 と な る との結 論を得た.

Key ^{w or}d^s T ho r a cic a n e ury^{s m} , E xtr a^･a n atOmic b_{y p}a s s! H e m od_yn a mic s

,

T hro mbo ex clusion_, S_pin al c ord rn O ni_tori_ng

近年, 胸部大動脈将^に対す る手術 療 法^の進 歩はめ ざ

まし く,7^{( ト}8()%^{‡ 卜 4 )の}成 功 率が報 告さ れ る よ うにな^っ

た･ しかし, 未だ^に手 術の困難な 症例^にし ば し ば直 面 す る. 即 ち,(1)炎症性 大動脈癌では, 病 変部 付近^{で の} 人工血管 吻 合は縫 合不 全の危険が あ る. (2) 大動 脈の石 灰 化 が高 度で広範 囲^の場 合, 吻 合が困難^であ る^{5 )}.(3)破 裂性大動脈 癌や 巨大大動脈癌^では, 胸 腔 内操 作^が困難 な場合があ る^{5 )}.(⁴)全 身状 態不良 例^では,

ヘ パリン の便

月仲間胸操 作が危 険な場 合が あ る^{5 )}.(5)感 刺^こよ る 人工 血管^の縫 合不全の場 合, 同一^{部 位で の人 工 血}管 置換は

再感染の危 険^があ る^{6 ト 8 )}

ニ のよ う な場 合,饉 常な大動脈 間^にバイパ スを置き,

病変部^を噴 置させる方 法が行わ れ る よ うになった. こ

の方 法には 2 種 類あ り, 第1法は, バイパ ス後, 病 変

の近 位側と遠 位 側^の両方を速 断し, 病 変 部を完 全 曝置 す る術式^で, S hu m a cke r ら⁹⁾によ る報 告が最 初と 思 わ れ, 嘱 置部大動脈は次 第^に血栓で閉塞す る ものと考え

ら れてい る^{1 0 )}. しかし, 実 際^に血栓 閉塞が起こるの か,

ま た, 囁置 可 能な範[乱 さ らにその時^の脊髄 病態生 理 な ど解決さ れ るべき問 題が残^っ ている. 次に_, 噴 置^バ イ^{パ ス}術^の第2 法と は Ca rpe ntie r ら^川によ り提 唱さ れ た t) の で_, DeBakey llI 型解 離性 大 動脈 癌^に対し, バ

イ^{パ ス}後, 病 変 部^の近 位側の みを遮 断す る と, 解 離腔 を含む胸 部 大 動脈は腹 部大 動 脈^からの血流 逆行^によ り,

次第^に｢f】t栓 閉塞す る と し ている. しかし, こ の術 式で_,

常^に血栓 閉塞が起^こるか, ま た 血栓 閉塞を促 進ま た は

E xp^{e r}im e ntal Stud_y o n P athoph_ysiologic al C ha ng^{e s} indu c ed b_y Extra^‑anatO micB _{y p}a s s Of T ho r a cic A orta' S hi_geki Fuj^{in o, De}p ^{a r}tm ent of Su rg^ery (^Ⅰ), (^{D ire ct}o r : Pr of. T .

I_{w a})】Scho ol of M edicin e, K a n aza w a Univ ersit y^.

阻止 す る因子, さ ら^に血 流 逆 行^によ る腹 部 臓 器^への影 響,適正 な 人 工血 管口径な ど の問 題 点が残さ れ て^いる^.

著 者は, 以上2 種類のe xtr a ^‑a n atO micby pa s s術の 有 効性と限 界, そ し て, よ り安 全な適 応を確 立す る目 的で, 雑 種成 犬を用^い, e Xtr a ^‑a n atO micby pa s s術を 行な^い,風^{流 逆行の生 理を電 磁 流 量 計を用いて測 定し,}

ま た脊髄の病 態 生理 を硬 膜外 誘 発 脊 髄 電 位及び水 素ク リ ア ラ^{ン ス}法を用^いて検 討し た. さ ら^に大 動脈 手 術 時

の脊髄^モニ タ リング法^の確 立を も企 図^{し た.}

対 象及 び方法

Ⅰ. 使用動 物 雑種成犬 8 2 頭 (^{1 5 k}g ^〜2 5 kg) を 用

いた^.

ⅠⅠ. 実験 方 法及び実験 群 ( 図1)

1 . 不 完 全 噴置 群 ^‑Ca rpe ntie r 法群 ^‑(以下A 群と す る)

▲ 1 ( ^{N =} 7) ^{A 2}( ^{Ⅳ= 1 3} )

相

即城

辺

B l ( ^{Ⅳ= 9} ) ^{B 2} ( ^{N = 1 0} )

､

∴

∵

＼

＼

.

J

爵

2

Al群^: 7 頭を 用い_, バイパ ス後の 血行 動 態の変 化_を 検 討す る目 的^で行^った^{. ベ ン}ト^パル ビタ^ー ル (pe nt｡^.

ba rb ital) 2 5 m g/k_g 静 注 後, 気 管 内挿 管^{し H}a rv a rd

r e spir ato r に接 続し た. 両 側 開胸, 腹 部正中切 開後, 上

行 大 動脈^に直 径8 ^{m m} の 人 工血 管を端側 吻合 後, 横隔 膜を貫 通さ せ, 腎 下 部腹 部 大 動 脈^に端 側 吻 合し た. 次

に左 鎖骨 下 動 脈 直 下^で, 大 動 脈を遮 断し た^. A2群^:1 3頭を 用^い,Al群と同様^の手 術を直 径1 2m m の人工血管を 用^いて行^った.

A,群^: 6頭を 用^い, 肋 間 動脈 開 存^がthr o mbo e x clu^̲

Sio n に与え る影 響を検 討す る目 的で行^っ た. ペ ントパ

ルビ タ^ー ル2 5 m g/k_g 静 注後,パ ンク^{ロ ニ}ウムブロ マイ ド(pa n c r o niu m br o mide) で非 動 化さ せ, G O F 麻酔 で管理 し た^. 左 開胸, 腹 部正中 切 開後, 弓 部 大動脈^と 腎 下部 腹 部 大 動 脈を直 径1 2m m の人 工血 管^でバイパ ス し, 左 鎖 骨 下 動 脈直 下^で, 松田医科工業 製^{パ ー} マネン

A 3 ( ^{Ⅳ= 6} ) A 4 ( ^{N =} 6 )

B 3 ( ^{N = 7} ) 8 4 ( ^{N = 2 4})

F ig^･1^･ Sche m aticillu str atio n of e xtr a‑^{a n atO mic by pa s s e s in} e a ch _gr o up^. A l_, A 2, B 2N^4,

gr o up u nde r we nt e xtr a^‑a n atO mic by pa s sfr om a s c e nd ing ^{a o r}ta to infr a r e n al ab do min al

a o rta･A 3_,A 4_,B l,fr om a o rtic a r ch toinfr a r e n al ab do min ala o rta.In e xp^{e r}im e nt A4,fo u r

rpair ed int_{e r c o s}tal a rte rie s w e r eligated^. In e xpe rim e nts A IT^{4,pe r m a n e nt a O rtic cla m p}

W a S Pla c ed u nde r left _{s u}bcla via n a rte ry^.In e xpe rim e nts B l^‑4, the tho r a cic a o rta w a s e x cluded with tw o p^{e r m a n e n}t a o rtic cla m ps. Ar r o w in B 3 ind ic ate s a n ele ctr ode fo r r e c o rd ingblo od flo win spin alc o rd. Ar r o w sin B 4 indic ate ele ct_{r o}de sfo r r e c o rd in ge v oked

ele ctr o spin ogr a m. ￠^‑n u mbe rin e a ch fi_gu r e r epr e s e nts dia mete r of the pr o sthe sis.

胸 部 大動 脈 Extr a^･a n atO mic by pa s s の病 態生理に関す る実 験 的研 究

ト ア オ^ルティ ツククラ^ンプ を 用し^､て大 動 脈を遮 断し た^. A｡群^: 6 頭を 用^い, 肋 間 動 脈^の 閉 塞がthr o mbo^‑ e x clu sio n に与え る影 響^を検 討す る目 的^で行った.A｡群 と同様^の手 術後, 近位 側の肋間 動脈を 4 対だ け結 染し た^.

2 ^. 完全 囁置 群 (以下B 群と す る)

Bl群^: 9頭を 用^い, 胸 部 大動 脈 噴 置後, 実 際に血 栓 閉塞が起^こる^かど うか, 噴 置 範 囲と臨 床 的 脊髄 障 害^の 関係を検討す る目 的で行^っ た. A3群と同 様^の手術 後,

畷置範 囲が 4 椎 体 (3頑), 6 椎 体(2頭), 8 椎 体 (2 頭)^{, 1 0} 堆体 (2 頭) と な る よ うに遠位 側を遮 断し た.

B2群^:1 0 頭を用^い, 大 動脈 嘱 置 後^の側 副 血 行 能 力を 検討す る目 的^で行^った. A2群と同様の手 術 後, 胸 部大 動脈遠位 側も遮 断し, 完 全噴 置と し た^. な お, こ の際,

噴置範囲^を実 験目 的^に応じ て適 当^に変え る^こと と し た.

B3群^: 7 頭を用^い, 胸 部 大 動脈 噴 置 後, 対 応す る脊 髄^の組織血流の変化を検 討す る目 的で行った^{. ベ} ント パ ルビ タ^ール2 0 mg/kg l 回静 注後,パ ンクロ ^ニウ^ムブ

ロ マイ ド で非 勧化さ せ, r O O m air で管理 し た. 時々,

動脈 血ガス分 析を行^い, P O2 ( 酸 素 分圧) を 90 ^〜 11 0,

P C O2(^二酸 化 炭素 分 圧) を 3 5 ^〜4 5m m H_{g の}定常 状 態 を保った. 胸椎の椎 弓切 除 後, 脊 髄を露 出さ せ, B2群 と同様^の手 術 後, 実験 目 的^に応じ て4 椎 体 噴置, あ る いは 1 0 椎体 噴置を行^っ た.

B｡群^:2 4 頭を 用^い, 胸 部大動 脈 囁 置後, 対応す る脊 髄^の神 経伝 導^の変 化を検 討す る目 的で行った^. ベ ント

パルビタ^{ー ル}20 m g/kg を 1 回静注 後,H a r v a rd r e spi^‑

r ato r に接 続, パ ンク^{ロ ニ} ウムブ^{ロ マ}イ ド で非 動 化し,

r o o m air で管理 し た^. 直腸 温を 3 7⁰C前 後に維 持し, 以

後薬物は ^→切使用 し な か^った. 椎 弓を ^一 部切除 後, 硬 膜を露 出さ せ, 次^に B2群と同様^の手 術^を行^い, 噴 置 範 囲が 4 , 6 , 8, 1 0椎 体と な る よ うに遠 位 側を遮 断,

さ らに大腿動静 脈に カ^{ニ ュ ー} レを 入 れ, 点滴 瓶^につな いだ. 以 上 そ れ ぞ れ 6 頭, 計24 頭を使用 し た.

ⅠⅠⅠ. 測定項 目, 及 び側 定 方法

Al群^: 術 前と術 後の頸動 脈圧, 大_腿動 脈圧^の変 化を 日本光電 社製 多用途 監 視 記 録装 置^{を 用いて}測 定,ま た,

頸動脈, 大腿動脈 血 流 量^の変化を 日本光 電 社 製 電磁 流 量計を用いて測 定し た^.

A2群^: 術 前と術 後の頸 動 脈圧, 大腿 動 脈圧^の変 化,

ま た,血流 が順 向性^か逆行 性^{か に}よ^っ て胸 部 大 動脈 内,

及び腹 部 大動 脈 内の血 流 量が変わ るかど う^か を み た.

ま た, 頸動 帆 大 腿 動脈, 肝 動 脈, 上腸 間 膜 動脈, 腎 動脈の血流量の変 化^を検 討し た^.

A2群^: 手術 後, ケ ^ー ジに固 私 3 日間 点 滴を行^い,

その間必要に応じ て輸 血し,血圧低 下を防 ぎ,2 週^〜 2 ケ月後に血 管造 影を行^った^. 対麻 痺の有 無を検 討し た

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衡 犠 牲死 さ せ, 血 栓 形成^の有 無を検 討し た.

A｡群^: A2群と同 様^に管理 し た後, 2 週 間で犠牲死 さ せ, 血 栓形 成^の有 無を検討し た^.

Bl群^:A2群と同 様^に手 術 後,ケ^ー ジに固 定し, 2 ^〜1 6 日後^に解 剖し, 血 栓 形成^の有 無と臨 床 的及び顕微 鏡 的 脊 髄 障 害の有 無^について観 察し た^. ま た, 犠 牲死さ せ る前に血管 造 影を行^い, 側 副 血行の由来を検 討し た.

B2群^: 手 術 後, 噴 置 部大 動脈 内^圧の経 時 的 変化を 1 時 間 記録し,ま た内胸 動 脈^の側 副血行^に果た す役 割を,

その起 始 部と腹 壁 移 行 部で結 致し て検 討し た. さ らに_,

畷 置範 囲と内圧の関係^{を 4} , 6 , 8, 1 0椎 体囁 置^にお いモそ れ ぞ れ検 討し た^. ま た, ドパ ミ ン (dopa min) を 5 ^〜1 0 γ/kg/ ^min の速 度で注入 し, 薬 物 負荷の影 響 も調^べた.

B｡群^: 噴 置大 動 脈^に対 応す る脊髄^の中点^に測 定用白 金 電極を刺し, U N IQ U E M E D I C A L 社製P H G 2 01 水 素ク リ ア ラ^{ン ス}式 組 織 血 流計^にて脊髄 組 織血 流を測定 し た. そ^の際, 水 素 濃 度は約1 0% と し, 2 ^〜 3 分 吸入 さ せ た. ま た大動 脈 噴 置 範 囲を 4 椎 凧 1 0椎 体と変え,

そ れ ぞ れの場 合^において, 体 血圧, 喋 置 部 内圧 を低下 させて血 流^の変 化を検 討し た^. な お, 4椎体 噴 置を測 定後, 約1 時間 経 過し て か ら¹0 椎体 喋 置を測 定し た.

ま た,10椎 体 噴 置 時^において, 脊髄 組 織 血流 量と B｡群 の実 験で 用^いる硬 膜 外誘 発 脊髄 電 位との関係も記 録し た. さ らにその後, 脊髄 模 本を作 成し, 連 続 切片^で測 定用電極^が白 質^に刺さっていること を確 認し た^.

B4群^: 噴 置 大 動脈に対 応す る脊 髄を は さ む よ う^に,

刺 激 電極を頚 部 脊髄^の硬 膜 外正中に, 記 録 電極^を腰 部 脊髄^{ク モ}膜 下 腔^正中^に置き, ま た, 不関 電 極は両 者の

中間^の皮 下^に置^いた^. 誘 発 脊髄 電 位 測定 装 置は, 日本 光 電 社製^の刺 激 装 置, 増幅 装 置, 加 算 平均 装 置(^{A T A C}

F ig^.2. Sche maticlayo ut of m e a s u r e m e nt ofe v ok^･

ed ele ctr o spl n Ogr a m .