金沢 大学 十全医 学 会 雑 誌 第9 0巻 第2 号 2 51 ‑2 68 (1 9 81)
実 験 的ス ト レ ス潰瘍 に おけ る胃 十二指 腸 粘膜の 傷害お よ び保護 に関 する研 究
金 沢大 学 医学 部 第 一外 科 学 教室 (主任
:
岩 喬 教授)林 外 史 英
( 昭和
5 6
年2
月1 2
日受付 )2 5 1
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.急 性 出 血性 潰瘍,
い
わ ゆ るス
トレ ス
潰 瘍は, 保 存 的 治療に
抵 抗し, 難 治性 疾 患の
1つ で
あ る. その
誘 発 因 子と して
, 手 術 侵 襲一 曲に
よ る もの
, 熱 傷に
よ る Cu r
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頭 部 外 傷, 脳 外 科 手 術 後の
C
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が よ く知ら れて い
る. その
病 態 生理に つ
き, 様々
な角 度か ら実 験 的, あ るい
は臨 床 的 研 究 が な さ れて い
るに
もか か わ らず, 未だ十 分な解 決が得 ら れて い
ない の
が現 況で
あ る.ス ト レ ス
潰 瘍の
定 義3) 4 )に つ い て
は, 研 究 者 間で い
ま だ 意 見 が分か れて い
る.C
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う言 柴を用い て い
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を意 味して い
る. Se p a r a n z a
6 )は, 急 性 粘 膜 病の
論 文で
, そ れ を病理学 的に
,( 1) び ら ん性 出 血 胃 炎で
, 枯 膜の
び ら んの
みで
, 療 痕 形 成な しに
治 癒し,多 発性
で
あ り, 胃 休 部t 胃底 部の
酸 分 泌 領 域に
発 生 す る もの
, (2)Cu r
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,Cu s
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等に
見ら れ る 急性 胃 十
二
指腸 潰瘍 ( 狭 義の ス ト レ ス
潰 瘍)で
, 療 痕 形 成し た後に
治癒し, 十二
指 腸, 胃体 郡の ア
ル カ
リ領 域に
発 生す る もの
,に
大 別して い
る. 今まで の
実験 潰 瘍の
報告で
は, 潰瘍の
深 遠 度は病理組 織 学 的 分 類で
は, 粘膜 (U l‑ 1) お よ び粘 膜 下 (U l‑ Ⅱ) ェロ
ジ オ ン の
浅い
病 変が 主体で
あ り, その
好発部 位は,胃 休部7 ト 】O Iと す る も
の
が多い
.著者は
ス ト レ ス
潰 瘍発生の
要 因を探 求し, かつ
その
対 策を検 討す る目 的で
,ラ
ット
を 用い
無 麻 酔 下で
四肢 拘 束, 水 浸, 実 験 的ス ト レ ス
潰 瘍を作 成し, 胃 十二
指 腸粘 膜の
変 化を, 血 行動 態,エ ネ
ル
ギ ー代 謝, 及び形態学 的な面よ り検 討し た. さ ら
に
,ス ト レ ス
潰 瘍に
対す る治 療と し
て
t 試 作し た胃 内潅 流液を 用い
, 潰 瘍 発 生及 び, エ ネル
ギ ー代 謝に
及 ぼす 影響に つ い て
検 討した.
対 象及 び方法
Ⅰ. 使用動 物
W i
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系ラ
ット
雄 (2 7 0g
〜 3 0 0g
) 1 4 0匹を用い
た.Ⅱ. 実 験 方 法及 び実験群
1)
ス ト レ ス
潰瘍 作成 群 (以後A 群と す る) 及び 方 法: ラ
ット
は実 験前2 4 時 間は絶 食と し,飲 水の
み を と ら せ た. 先ずtラ
ット
を平 板上に テ
ー プで
四肢 固 定 し た. その
後2 0 ℃の
恒 温 水 中に
, 両下 肢が水 浸す る まで
十 分に
浸 水さ せ,. 平 板と水 面との
角 度を約3 00に
保っ た.
2) 対照群
:
四肢 固定 前に
腹 腔 内に チ オ ペ ン タ
ール
Na
3 0m g
/ kg
を注 入し, 外 的 刺 激に
全く 反応し ない
群と し た.
3) 胃 内 潅 流 群 (B群) 及 び海 流方 法,液 組 成
: ス ト レ ス
負 御 寺の
胃 十二
指 腸 粘 膜の
保護, お よ びス ト
レス
負 荷 終 了 後の
粘 膜の
回 復促 進を目 的と して
. 0 ℃に
冷 即し た 5 % ブ
ド ウ
糖5 0 0皿
エに
,p
H 調 整の
た め Na
H C O3 を 添 加, 血 管 拡 張を 目 的と して
K C 1 4 0m
Eq
/ L を加え た液を試 作し, 胃 内 潅流を行っ た. 潅 流 方法は. 開 腹 後, 胃を露 出し, 胃 底 部, お よ び十二
指 腸 球 部よ り月工側1c m に
小切 開を加え, 各々
1 9 Gの チ
ュ
ー ブ を括 入し, 液
の
流 入口, 流 出口
と し た. 滴 下 速 度は30c c
/時 間と し た.St
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it y.4) 迷 走 神経 切 断 (C 群)
:
迷 走 神 経 切 断に
よ る減 酸 効 果がス ト レ ス
潰 瘍に
どの
よ う な影 響を与え る か を み る た めに
作 成し た.四肢 水 浸ス ト レ ス
負 荷に
先 立ち,開腹し,噴 門よ り 0.5
c m
上 方で
.迷 走 神 経 本 幹を結 繋, 離 断し た. し か る後,ス ト レ ス
負 荷を加え た.Ⅲ. 測 定 項 目及 び測 定 方 法 1.
一般 的観 察
1) 血 圧
の
測 定 ( 頸 動 派 圧の
経 時 的変 化)A 群
で
測 定し た.ス ト レ ス
負 荷前に
左 外 頚 動脈に
2 4 ゲ ージ の ベ ノ チ
ュ ー ブ を揺 入し, 日本 光電 社 製の
多用 途 監 視 記 録 装 置を用い て
動脈 圧を経 時 的に
測 定し た.2) 潰 瘍 発 生 状 態
の
観 察・・「
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.5時 間
の
水 浸ス ト レ ス
負 荷 後, 直ちに
, 胃 十二指腸 を摘 出し, 大 雪 側に
沿って
切 開, 粘 膜よ りの
出血 状態を観 察し た.
3) 潰瘍 係数 (以後U ・ Ⅰ と略す)
粘 膜か ら
の
出 血,ビ ラ ン の
観 察 後t 潰 瘍の
縦と桟の
積を もって
潰瘍 係 数川と し た.4) 血 清ガ
ス ト
リン の
側 定A 群 及び B 群
に
おい て
, 経 時 的に ス ト レ ス
負 荷 後,尾静 脈よ り採 血し, 血 清 分 離し, R I A 法1 2 I
に
よ り血清 ガス ト
リン
値を測定し た.2. 血 行 状 態
の
観 察 1) 胃十二
指 腸粘 膜 血流 測 定① 胃 休部,② 前 庭 部,③ 十
二
指 腸 球 部 前 壁の
中JLり こ
,コ
ーテ ィ ン
グ さ れ た白金電 極を胃 十二
指腸粘 膜 内に
刺 入し た.こ の
電 極を本 体に
接 続 後,ラ
ット の
鼻口
部よ
り,3エ/ 分の
割 合で
水 素ガス
を 1 分 間 吸 入さ せ た後.記 録 紙 上の
水 素イ オン
消退 カ ー プ よ り血 流藍 を測 定し た.こ の
測 定に
は, U N IQ U E M E D I C A L 社 製の
p 口G 2 01 水 素ク
リア ラ ン ス
式 組織 血流 計を用い
た. 水素イ オ
ン
を利 用し たこ の
方 法は1 3 卜 1 5), 1964 年に
A
u
k la n
d 等に
よ り発 表さ れ た方 法で
, 体 内で
不 活性,拡 散 性
の
高い
水 素ガス
を呼吸 と共に
吸入さ せ, 血流を 通して
生 体の
各 組 織 申に
一 定 濃 度で
飽 和させ,こ の
軋 水 素ガス の
供 給を止め, 組 織 中に蓄 積さ れ た水 素ガス
が血 流に
よ り洗い
流さ れ る状 態を連 続し た 一つ の
曲、 線,
い
わ ゆ るク
リア ラ ン ス
曲線 ( 図1) と して
求め,記 録, 解 析し, 組 織 血 流を K
e
ty の
理論 式1剛7‑( 図2)c
i
: Ci 。
.。 入 。
= Ci 。
.。‑ そ
t
… … … … … ‥(A)
C
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hydr o
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C
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g T坊in
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Ke t
y・実験 的
ス
トレ ス
潰瘍の
研 究に
基づ き絶 対 値 (K = 69.3 / T l /2m
L /m
in
/ 1 0 0g
)で
求 め る方 法で
あ る.2) 胃粘 膜 血 管 鋳型作成
ス ト レ ス
負荷 後,ラ
ット
を 左開 胸し, 胸 部 大 動 脈に
1 9 G 八 光針を刺 入, 固 定し.一方 門 脈を諾 出し, 小 切 閑を加え, 脱 血を行った, 先ず,3 0 ℃
に
加温し た リン
ゲ
ル
液で
全身を十 分 海 流し た後. 更に
2.5 % ダル
ク ール ア ル デ ヒ ド で
1 分 間 海 流し, 組織 固 定し た.固 定 後.樹 脂 (M
e r c o x
) を用い ∴
主剤 (C l ‑ 2 R)2 0g に
対し,硬 化剤( M A ) U.5
g
を 混 ぜ,1 2 0m m
Hg
以下の
圧で
緩かに
注入し, 室温中に
5 分 間放 置し た後, 胃を摘 出し た. 除 蛋白を行う為に
, 2 0 % K O H 中に
3時 間浸し, その
後 清水 中で
1 時 間 洗 浄し た.こ の
操 作を 5 固 練り返し,乾燥さ せ, 血 管鋳型 を作成し た.
こ
れ を, 走 査 電 顕 (日 立製岬、S‑ 2)で
微細 構 造を観 察し た.3.
a
de n
in e n u c
le o t
ide の
測 定2 5 3
1) 粘 膜
の ア
デノ シ ン
3 リン
酸 (A T P) ,ア
デノ シ ン
2 リ
ン
酸 (A D P).ア ミ ノ
酸1 リン
酸 (A M P〕の
測定 5 時 間の ス ト レ ス
負 荷 後, 摘 出し た胃 十二指 腸の
標 本を用い
た. A 群.B 群で
測定し た.測 定 部位は① 胃休 部, 壇)
前 庭 部, ③ 十二
指 腸球 部と し た. ①〜 ③の
部 位 よ り全 層を採 取 後 直ちに
粘 膜を剥 離し,ド ラ
イア
イス
,ア セ
トン で
凍結し, 重 量を測 定し. 0 ℃に
冷 却し た 0 .5 M 過 素酸中に
入れ, ガラ ス ホ モ
ジ ナ イ ザ ーで ホ モ ジ ナ
イ ズ し, その
上 清を U ・ Ⅴ法 ( 図3 )に て
測 定し た.2) 胃 十二指 腸 粘 膜組 織
の a
de n
in e n u c
le o
ti de の
動 態
U ・ Ⅴ法
で
測 定し た,A T P ,A D P ,A M P を塞に
,粘 膜の
エネル
ギ ー 代 謝の
経 時的 変 化の
示 標と して
, 計 算 式 (A T P+
1 / 2 A D P / A T P+
A D P+
A M P)に
基づい て
求め た1 8) 欄
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f A T P.4. 病理組 織 学 的 検 討
実 験終 了後, 胃十
二
指 腸を摘 出し,10 %ホ ル マ
リン
固 定し た. そ
の
後, 肉眼 的 及び H ‑ E 染色を行い
検 鏡 し た.成 績
1 . 一般 的観 察 1 ) 血 圧
の
変化 ( 図4)ラ
ット
動 脈 圧は対 照群で
は 1 06±
1 2m m
Hg
(Me a n
± S. D. 以下 す
べ て
同様)で
あ り, 1時 間 後の
圧 110±16
m m
Hg
,5 時 間 後の
圧 102±
1 0m m
Ilg
との
間に
は 有 意 差を認め な かった.2) 潰瘍 発 生 状 態 ( 表1)
巾 m
H g
皿
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∝
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5 ho u rs S t r ¢S S
.A 群
で
ほ, 3 5 匹中 34匹に
( 94 %) , B 群で
は 50 匹 中3 匹に
( 6 %) ,C 群で
は 2 4 匹 中 21 匹に
(8 8 % )ビ ラ ン
を 認 め た. A,B ,C 群と も十二
指 腸 球 部に
は肉眼的に ビ ラ ン
は み ら れ ず, すべ て
後 胃に
限ら れ, 潰 療の
深 遠 度は U l ‑ Ⅰ か ら Ⅱの
浅い
潰 瘍で
あっ た.A 群 (
ス ト レ ス
負 荷 群),C 群 ( 迷 走 神 経 切 断 群) 共に
3 時 間を境と して
,出 血 点の
増 加が み ら れ た が,B 群で
は 3 時間 後に 4 タ右.5 時 間 後に
6 % と,著 明な増 加は 認め な かった.3) 潰 瘍 係 数
の
変 化 ( 図5)3時 間 後
に
は A 群で
は,4 8±
1 2m I
ぜ,C 群で
は,4 0±11Ⅰ
Ⅵ
d と急 上 昇し,5時 間後に
は A 群で
は 5 7±
1 5m I
ぜ,C群で
は 48 ±9m r
ぱで
あ り両 者に
は有 意差を認め な かっ た. (P
<
0.1)一方B 群
で
は,5時 間 後に
は 8±
4m n
fで
あ り,A,C 群に
比べ
低 値で
あった.4) 血 清ガ
ス ト
リン の
変 化(図6)5 時 間 後
に
は, 胃 内海 流 群で
は60 ±33p g
/m
エ,ス ト レ ス
負 荷 群で
は 7 5±
4 1p g
/m
エで
あ り, 両 者 間に
は有 意 差を 認 め ず, 一 方,1 時 間 値と 5 時 間 値を, 各々
比較 して
も, 値に
差を認め な かっ た.2 . 血行 動 態
の
観 察1) 胃十
二
指 腸 粘 膜 血流の
変 化 ( 図7)各 群 共
に ∴
実験 開 始時 点に最高 値 ( ① 胃 休 部;
93±
31m
L /m
in
/ 1 0 0g
, ② 前 庭 部;
63±
1 8m
L / min
/ 1 0 0g
.③十二指 腸 球 取1 5 6
±
33m
エ/m
in
/1 0 0g
を 呈 し・実験 開 始 時 測 定 値に
比較し,5 時間 後に
は,①で
は 3 4±
1 3m
L /m
in
/ 1 00g
, ②で
は 1 4±
5m
L /m
in
/ 1 0 0g
, ③で
は 4 6±
8 山 /m
in /
1 0 0g
と有 意の
減 少を み た. ( ①:
P<
0 .0 1 ,②
:
P<
0.01 , ③:
P<
0.0 5) .1 時 間 後迄, 急 激な血 流 低 下を臥 その
後は緩か な減 少で
あ り, ㈲,②
で
は 5 時 間に
は, 開始 時の
約1 / 2に
低 下し た が・ 項)で
は約1 / 3の
低下に
と ど まっ た・2) 胃粘 膜 血 管 鋳 型
の
所見樹 脂
に
よ る血 管 鋳型 を走 査 電 敢に
よ り観 察し た■ 正T
a
b le
l. T he
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=3 5+ v a g o t o m y
4 % 1 2% 6 8% 7 5% 8 8 %n
=2 4+
pe
血 血沈
摘 2% 4% 4 % 6%n
=5 0実 験 的
ス
トレ ス
潰瘍の
研 究常 粘膜
で
は, 一般に
粘 膜 下の
動 脈よ り, 粘 膜に
向かって
血 管分 布が見ら れ, 緬 動 脈よ り毛 細 血 管に
な りt 隣 接の
血管 同 士が密 接に
吻 合して い
るの
が見ら れ, 網 状に
な り, 胃内 腔に
向かって い
る. し か し, 血 管 分布 密 度で
は胃休 部と前 庭 郎 問に
相 違が 見 ら れ た.胃休 部( 写 真1)で
は, 前 庭 部 ( 写 真2 ) よ り も密な血 管 分 布で
あ る. し か し, 隣 接の
血 管の
吻 合形 態に
は相 遵は認め ら れ ない
が一 両 者 共に
, 血 管 分岐が多い の
が確認で
き た. 更に
拡 大す る と(写真 3 ), 毛 細 血管 端は丸 味を お0 】 2 3 4 5 h
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in.2 5
5
び た盲端
で
あった. 一 方5 時 間の ス ト レ ス
負荷 後に
.出 血 性
エ ロ ジ
オン
を 認 め た粘 膜に
は, 粘 膜 内に
数か所に
血 管よ りの
樹脂の
渦 状の
漏 出 ( 写 真4t写 真5) が見 ら れ る. その
周 囲の
隣 接す る血 管 群で
は・漏 出が見ら れ ない
が, 正常 粘膜 組織と比 較 する と, 全 体に
, 毛細 血 管に
おい て
, 血 管 壁の
不 整が目 立ち, 特に血 管 吻 合 部械U C O S A L 8L ∝柑 F L O W
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