染 管枝障害 胆道感 よ 肝内胆 実験的研究

金沢 大学 十全 医 学会 雑 誌 第9 8巻 第4 号 8 4 卜 8 62 く1 98 91

胆 道 感染^{による肝 内胆}管枝 障害^{の実 験 的研 究}

金沢 大学 外科 学 第二講 座 く主 任二宮 崎 逸 夫教 授う

上 田 順 彦

く平 成¹ 年⁷ 月^{2 8} 日受 付1

8 41

肝 内結 石 症^の病 態を解 明す ること を目 的と し て， 椎 種 成 犬を 用^いて部 分 肝^に胆 汁欝 滞 兼 胆道 感 染 を負荷し． 肝 内 胆 管 枝^の変 化お よ び そ れに伴う二次 的な グ リ^{ソ ン}稚 内の変化1 肝 実 質の変 化につ いて形 態学 的な面よ り検 討し た0 モデ^ル犬製 作 方 法^{と し て は，} 肝左葉2区域を ド^レナ ^ー ジ す る胆 管 内^にチ^{ュ ー}

ブ を挿入 し^{， こ の}チュ ^ー ブ よ り E^． c oli． を 1 0⁷個， B^．fr agi1is を 1 0⁷個 同 時^に注入 し た後， チ^{ュ ー} ブ を 完 全閉 塞さ せ た も^のを感 染 群と し， 薗を注入 し な^いものを非 感 染 群と し た． モデ^ル犬作 製後2週 間 目，

1カ月 目， 3 カ月 目^の各 時 期^に屠 殺し， 肝 臓を摘 出し病理組 織 学 的 検 索に供し た^． その結果， 以 下の成 績を得た^． 大型胆 管 領 域の グ リソ ン静 内の変化で は， 感 染群は胆 管^の拡 張と と も^に胆 管 壁の線 推 性肥 厚， 胆 管上皮の乳 頭 状 変 化， 導 管様 構 造物お よ び小 葉 構 造物 出現^の程 度が縫目的^に増 強す る傾 向が認め ら れ た^． さ ら に， 胆 管上皮^およ び壁 内構 造 物の細 胞 質 内には経日的に中 性^ムチン， シア^ロムチン， ス ル ホムチン の含量が増 加す る傾 向が認め ら れ た^． ま た． 門 脈周 囲にも炎 症の波 及^{によ る と}思わ れ る線 維性 結 合織の増 生が経目的^に認め ら れ た．

一方， 非 感 染 群^では胆 管の拡 熟ま あ る ものの1 胆 管 壁の線 維 性肥 厚， 胆 管上皮の増 殖 性 変 化^の所 見お よ び胆 管上皮^の細 胞 質 内^の粘 液 含量^の増 加は ほ と ん ど認め ら れず，

門脈周 囲^にも線 綻 性 結 合 織^の増 生は ほ と ん ど認め ら れ な かった0 隔壁性 胆 管 領域の グ リソ ン鞠 内^の変 化 で は， 感 染 群は胆 管壁 周囲を輪 状^に取り巻く線 維の増 生を経日的^に認め， 非 感 染 群^に比^べ 1 カ月 目^では 5％の危 険 率で， 3 カ月 目^では 1 ％^の危 険 率で有 意^に高度と なっ た^． ま た， 門 脈 内脛は 3 カ月 目に お い て感染 群は非 感 染 群^に比^べ有 意 くp く0．0い ^に狭 小 化し た^． 小 葉 間胆 管 領 域の グ リ^ンソ静 内で の変化に お い ても同様^に， 感 染群は胆 管 周 囲を輪 状^に取り巻く線 維^の増 生を経目的^に認め， 2週 間目以降 非 感染 群

に比^べ有 意 くp く0^．0 11 に高 度と なっ た． ま た， 門 脈 内腔は 3 カ月 目^{に お い}て感 染 群は非 感 染 群^に比^べ有 意 くp く0．0 11 ^に狭小化し た． 肝 実 質の変 化では両 群と も経日的に肝 萎 縮が進 行し た が， 2 週 間 目以降 感 染群は非 感 染 群^に比^べ有意 くp く0^．0い ^に肝 萎 縮が認め ら れ た^． 以 上の成 績よ り， ヒト肝 内結石症に高 頻 度にみ ら れ る増 殖 性 胆 管 炎^の所 見^は胆 汁 欝 滞と胆 道感 染^によ り引き起^こさ れ る^こと が 示唆さ れ た^． ま た， 胆 汁欝 滞に胆 道 感 染を加え ることによ り， 門 脈血流量の低 下が よ り高度と な り肝 実 質^の萎 縮が著明 にな る ものと推 察さ れ た^．

K ey ^{w or}ds b ilia ry t^{r a c}t infe ctio n

，bile sta sis

，intr ahep^atic bile duct glands，

1iv e r atr oph_y

これ ま でに肝 内結石症^の病 態や成 因^の解明 を目 的と し て，臨床 材 料を 用^{い て}検 討が な さ れ て き た^い一刀． し か し なが ら， 臨 床 材 料^{の み の}検 討で はこれ ら^の病 態が肝 内結石症^の原因 で あ るのか， 結石 が形 成^{さ れ た た めの}

二次的な結果で あ るのか判 然と し な^い． これ ま で その

病 態を解明 す る実 験 的な研究が な さ れてき た が． いま だ成 功す る^には 至 ^って^いな^{い 矧}

そ^こで本 研 究では，肝 内 結石症^の病 態^のう ち，と く^に 胆汁 欝滞と胆 道 感 染が肝 内 胆 管枝^{に い か}な る影 響を 及 ぼ す か を知ること を目 的と して， 雑 種 成犬の部 分 肝^に

A b br e viatio n s こA B， alcia n b lu eニB ．fr agilis_， B a cte r oide s fr agi^1is ニE ． c oli， Es che richia C Oli_ニE V G， E la stic a v a n G ie s o n三H E

， h_{e m a}to xylin e o sinニH I D， high ^{ir o n dia min e}三P A S ，

p^{e r}iodic a cid⁻S h iff_妄グ鞘， グリソ ン鞠

胆汁 欝 滞 兼 胆 道 感 染を負荷し， 肝 内胆 管 枝の変 化^およ び そ れに伴う^二次 的な グ リ^{ソ ン}鞠 げ 帝1 内^の変 化， 肝 実 質の変 化^につ い て形 態 学 的な面よ り検 討し た と^こ

ろ， 興 味ある知 見を得たので報 告す る^． 対 象およ び方 法 I ． 実 験 動 物^およ び方法 1 ^． 使用動物

体 重9 ^卑13 Kg の雑種 成犬 を使 用し た^一 検 索 頭 数は 正常 犬^の肝 臓の検 討と して1 0頭， 感 染 群， 非 感 染 群^の 2週 間目， 1 カ月 臥 3 カ月 目の各 時期^において各^々

4 ^へ 7頭を使 用し た．

2 ^． 感染 群 く胆 汁 欝滞 兼 胆道 感 染群ン^の作 製 法 術 前 約1 8時間^の絶 食後， 塩 酸ケ タ ミ^ンを 1 2^．5^mgノ k_g， 硫 酸ア ト^ロ ピン 0．0 2 5m gJkg を筋 注し て背 臥 位

に固定し た^． その後， チ オ^{ペ ン}タ ^{ー ル}ナ ト リ ウムを 5 0m g を静 注し， 経^口的^に気 管カ^{ニ ュ ー} レを挿入 し て 酸 素^．笑 気^． ミオ ブ^ロ ック砂にて調 節 呼吸 を行っ た．

つ いで， 上腹 部正中切 開^にて開 腹し， 図1 ^に示 す よ う に肝 左葉2 区域 く1eftlate r al a nd left c e ntr al lobe sl を ド^レナ ^ー ジ す る胆 管 内^に外 径 1^．O^{m m} 節 付ビ^{ニ ー} ル チ^{ュ ー} ブく3 Fr e n ch siz e ア ト^ム静 脈カ テ ^ー テ^ルtB^l

l を

F ig^．1． S^che m a ofthe c a nin e liv e r a nd ope r a⁻ tiv e p^{r o c e}du r e． L L，1eftlate r al lobe三L C，1eft c e ntr al lobei Q ， qu ad^{r at}e lobeニ R C， righ^t

c e ntr al lobe三R L， righ ^{t late r al lobeニC， C a u−} date lobei P， papilla ry pr o c e s s u si G B， gall⁻ b lad de r． A pol_yeth_yle n e tube isin s e rted i^nto left lat_{e r a}l tw o lobe s． T he shaded a r e a r ep^{r e s e n}ts the da m aged po rtio n b_{y p}r o c edu r e of b^{a cte r}ial inj^{e ct}io n a nd obstr u ctio n．

肝 側^に向け て挿入 し， これ よ り十^二指 腸 側^の胆 管は結 紫 切 離し た^{． つ い}で， こ のチ^{ュ ー} ブ よ り臨 床分離菌株 で ある Es che rich ia c oli くE^． c olil を 1 0⁷ 個，

Ba cte r oi de sfr agi1isくB．fr agi^lisl を 1 0⁷個 同 時^に注入 し た後， チ ^{ュ ー} ブ を完 全 閉塞さ せ て肝 左 葉2 区域の部 分 肝に のみ胆 汁 欝 滞な らび^に胆道 感 染^の状 態を作製し た も の を感 染 群と し たく図 り^． 術 中^の補 液と し て．

5⁻1 0％グルコ ^ー ス加電 解 質輸 液を 5 0 0^ml_， 術後の補液 と し て 1 日 1 0 0 0⁻1 5 0 0m1 3 日間 使用 し た^． ま た，全手 術 操 作は無 菌 的に行^い， 術 後 抗 生 物 質の投 与は行_わな

かった^． 術 後1 2時 間 目以降は自 由^に水や食 餌を摂取さ せ た^． な お^， 細 菌^の調 整は以 下^のご と く行っ た^．E^．

c oli は Cy^stin e La cto s e Ele ctr oly te Deficie nt寒天培 地 くD I F C O L A B O R A T O R I E S， D E T R O I T E M I C H I G A N ， U S A い^こ菌を接 種 後， 3 5⁰C で ^一晩培養

し， そ れ を滅 菌 生理食 塩 水^にて M cFa rla nd l12 く1 ^旬2xl O⁸個ノmりの濁 度^に調 整し て使用 し た． B．

fr agi^{1is は G ife An a e r ob ic M ed iu m} 寒天培地く日れ 東 京I^に菌を接 種 後， 3 5^dC で ^一 晩 嫌 気 的に培養し，E．

c oli と同様^に菌 数を調 整し た^． 注入時^には各 薗種の調

節 液を そ れ ぞ れ 0^．1^ml ず^つ注 入し た^． 3 ^． 非 感 染 群 く胆 汁 欝 滞 群1 の作製 法

以上 の操 作で菌を注入 し な^いも の を非 感 染 群とし た^．

工1 ^． 検 査項 目 お よ び方 法

モデ^ル作 製 後， 2週 間目， 1 カ月 目， 3 カ月 目の各 時期に屠殺し， 摘 出肝 臓の肝 左 葉2区 域^に対し て以下

の処理 を行^った後， 病理組 織 学 的検 索^に供し た^． ま ず， 摘 出 後 直ちに肝臓を70％^エタ ノ ^{ー ル}で固定し，数 日間 固 定 後， 組 織 切 片を作 製し た^． 組 織 切 片作 製^に際 し て は， 障 害 肝の チ ^{ュ ー} ブ挿入部位 直上 よ り肝 門部胆 管^の長 軸に対し て^でき る限り 垂直 方 向^に5 m m 間隔^の 階 段 切 片を作 製し た^． そ して， 組 織切 片を通 常通り^に 脱 水 ^{． パ} ラフ ィ ン包埋 し 5 声m の薄 切を行^い he m ato xylin⁻e O Sinく^{H E}l 染色， Az a n⁻M allo ry 染色，

E la stic a v a n G ie s o n くE V Gl 染 色を行^った^． ま た，粘 液^の性 状を知る た め^に以下の 二種 類^の粘 液 組織 化学^的 検 査を行^った^． 中 性^ムチ^ンと酸 性^ムチン の鑑別^のため に pe riod ic a cid ⁻Sch ifflalcia n⁻b lu e pH 2^．5くP A SI A Bう^二重染 色， シア^ロムテ^ンと^{ス ル}ホムチン の鑑別^の た めにh igh ir o n diami n elalcia n⁻b lu e pH 2⁻5くH I DI A Bl ^二重 染 色を行っ た^．イ ヌ^において は肝 内胆管系^の 詳 細な報 告が な^いた め， 摘 出 肝^の病理形 態像の検討^に 際し て の肝 内胆 管 系の名 称^{に つ い て} は， 中 沼ら^{1 0，}の^ヒ ト^の肝 内胆 管 系^の組 織 学 的 分 類を参 考^にし て 以下^のよ う^に決 定し た． す な わ ち， 本 研 究^{に お}け る大 型胆管

胆 道 感 染^によ る肝 内胆 管 枝 障 害

tla rge b ile d^{u ct}l と は， 肝 門 部近くに位 置す る肝 内 胆 管で， 肉眼 的^に各 葉か ら ド^レナ ^ー ジ さ れ る胆 管と識 別 でき る太さ の胆 管と し， そ れ よ り末棺の胆 管を さ らに

中型^の胆管と小型の胆 管^{に 二}分し た． そ の際， 障 害 肝

にお^いて も胆 管と走 行を と もにし， か^つあま り太さ の 異常を 示 さ な^い肝 内構 造 物と し て肝 動脈 枝を基 準と し て両者^の胆 管の分類 ^．観 察を行った^王り． な お， 動 脈 径 と して は ア ザ^ン染 色お よ び E V G 染 色^で境 界 明 瞭な中 膜外弾性板 間^の最 短径を 用^いた一 正常 犬¹0頭の肝 臓の 検索^{よ り，} 中型 の胆管は動脈の中膜 外 弾 性 板 間の最短 径の平均1 73^■4士3 9−5月の動脈を同^一 グ鞘 内に伴^っ て ぉ り， 小 型の胆 管は動脈の中膜 外 弾 性 板 間の最 短 径^の 平均が5 5^．3士1 8．2月の動 脈を同 ^一 グ 鞠 内^に伴^っ てお り， これ ら は そ れ ぞ れ^ヒト肝 内 胆 管の隔 壁 性 胆 管 t^{s e}p t^al bile d^{u ct}J と小 葉 間 胆 管 くinte rlobula r b ile

du ctい^こ相 当す る も の と思わ れ る． 以上 の結 果を^ふ ま え， 本 研 究で は中 膜 外 弾 性 板 間の最 短 径が 9 4 ．4 ^句 25 2^．2_月の動 脈^に伴 走す る胆 管を隔 壁 性 胆 管と し， 中 膜外弾性板 間の最短 径が 1 8．9 ^句9 1．7_ノノの動脈に伴 走す る胆管を小 葉 間胆 管と し て取り扱^った^．

病理組織 学 的検 討に際し て は， ヒト肝 内 結 石症で し ば しばみ ら れ る病理組 織 学 的変 化^にとく^に注 目し て，

以下の項 目を検 討し た^． 1 ^． グ静 内の変 化

グ鞠 内の変 化を， 大型胆 管， 隔壁 性 胆 管 仁小 葉 間 胆 管領域に分け て， そ れ ぞ れ 以下の項 目を検 討し た^．

い 胆管壁の輪 状 線 維 化の程 度

21 胆管^上皮の変 化お よ び胆 管壁 内構 造 物 出現^の有 無

31 門脈 枝の変 化 4I 炎症 細胞 浸 潤^の有 無 2 ^． 肝 実質の変化 1う 肝 実質の線 維 化の有 無

21 肝 実質の萎 縮の有 無 3う 胆 汁栓形成の有 無 41 肝 膿瘍 形 成^の有 無

胆管壁 内構 造 物の名 称と し て， 胆 管 壁 内^に奥深 く管 状^に入 り 込 み， 単^一 管 状 腺 様の像を 呈 し た ものを導 管 様構造 物と し． 小 腺 管が集 簾し小葉 状 構 造を形 成す る に至った ものを小 葉 構 造 物と し て取り扱^っ た^． ま た，

病理組 織学 的検 討^に際し て はでき る限り客観 性を持た せる た めに組 織学 的に計 測が 可能な項 目に関し て は^， 以下の如く定 義し検 討し た．

11 胆 管壁 周 囲線 椎 化 率

胆管上皮を除く粘膜 固有 層^から外 膜 最 外 縁ま^{で の}距 離くBナを動脈の中 膜 外 弾性 板 間最 短 径 くAl で除し た値

8⁴3

くBノAl を胆 管 壁 周 囲 線 維 化 率と し たく図2 の 11^{． こ}の 比の上昇は胆 管 壁 周 囲^の輪 状の線 維 化が進ん だ^こと を 意味す る^． 大 型 版 管 領 域で は各 症 例1 カ所 ず^つ ， 隔 壁 性胆 管 領 域で は各 症 例3 カ所 ず^つ， 小 葉 間胆 管 領 域で

は各症 例6 カ所 ず^つ求め検 討し た．

21 門脈 周 囲 緑 綬 化率

門脈 壁のうち門 脈 外 膜 内縁か ら線 維 化 最外 層ま で の 距 離 く^Pw い を門脈 外 膜 内 縁か ら縦 走 筋 束 最 外 縁ま で の距離 くPw21^で除し た懐 くP wllPw21 を門脈 周 囲線 維 化 率と し たく図2 の 21^{． こ の}比の上昇は門 脈周 囲の輪 状の線 維 化が進ん だこと を意 味す る^．

3う 門 脈 内腔 率

門 脈の最 短 内 径 く^PI を動 脈の中 膜 外弾 性 板 間 最 短 径 くAンで除し た値 くPノAI を門 脈 内腔 率と し たく図2 の い^{． こ}の 比 の低 下は門脈 内 腔の狭 小 化^およ び門 脈血 流の低 下を意 味し， 増 加は門脈^の拡 張お よ び門脈 血 流

の増 加を意 味す る．

4う 組 織 学 的 肝 萎 縮 度

組 織 学 的 肝 萎 縮^に関し て は， Be n z ら^{1 2I}の方 法^に従

い

，顕 微 鏡 中拡 大 視 野 下 く4 0倍1 で同定で き る小葉 間胆 管 領 域のグ鞠 数を も^っ て評 価し た^． 各 症 例 毎 無作 為に 5 カ所 ず^つ求め た． 正常 肝^に比^べグ鞠 数^が増 加す る^こ と は肝葉の事縮を意 味し て^いる^．

1Il． 実験 成績^の統 計 学的 検 討

統 計 学 的 検討^には ^{u n}pair ed t⁻te St を用^{い て}平 均 値

の有 意 差 検 定を行^い ， P 値が 0^．0 5 以下の場 合に有 意 差 あ り と判 定し た． なお_， 成 績は M e a n士 S．D． で表わ し た^．

成 績

工． 大 型 版管 領 域^のグ鞘 内^の変 化 い 胆 管 壁^の輪 状 線 推 化の程度

正常肝の大型胆 管 壁は肉眼的^に拡 張^およ び肥 厚は な く， 粗な結 合 織^によ り わずかに取り囲ま れ て^いた^． 感 染 群3 カ月 目で は肉眼的^に胆 管 壁^の拡 張と壁^の著明 な 肥 厚を認め， 輪 状^にかつ密な結 合 織^によ り取り囲ま れ て^いた^{． 一} 方， 非感 染群3 カ月 目^では 胆管^の拡 張は あ る も^のの， 胆 管 壁を輪状^に取り囲む結合 織^の増 生は認 め ら れ な かった． 胆 管壁 周 囲線 維 化 率^を経日的^に検 討 す る と， 感 染 群の 2 週 間 目で は0^．1 5^士0．05， 1 カ月 目

では1．0 8士0^．44， 3 カ月 目^では1^．0 8士0^．43 と な り， 非 感 染群で は そ れ ぞ れ 0^．1 7士0．0 4， 0．21士0．0 4，0 ．2 6士 0^．0 9 と な り， 2 週 間 目で は胆 管壁 周 囲線 維 化 率^に差は な^{か っ}た が， 1 カ 月冒で は 5 ％の危 険率^で， 3 カ月 目

では1 ％^の危 険 率^でそ れ ぞ れ感 染 群は非 感 染 群に比^べ 有 意^に胆 管 壁 周 囲 線 推 化 率^の上昇を認め たく図2 の

F ig^． 2

胆 道 感 染^によ る肝 内胆 管枝 障害 _{8 4 5}

Fig^． 5