岡 山 医 学 会 雑 誌
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(2) 784. 山. 本. 祐. 司. 脳 血 流量 の 回復 は どの程 度 得 られ るか 等 につ い. mic. artery,. external. て の 実験 的検 討 は行 な われ て い な い.こ の よ う. 固 切 断 し た.手. な観 点か ら,著 者 は,犬 の 一 側 中大 脳 動脈 起 始. amenとorbital. ethmoidal. arteryを. 術 用 顕 微 鏡 を 用 い, optic. 凝. fissureの 間,す. 部 を閉塞 して,当 該領 域 の 皮 質 のみ なち ず 皮 質. で はanterior. 下 穿通 枝 領域 の局 所脳 血 流 量 の変 化 を測定 し,. air drillに て 削 り,頭 蓋 底 部 に,到達 し,硬. 虚 血 の程 度 とその 経過,お. 開 後,ク モ 膜 を破 りMCA起 一方 ,頭 蓋 左 側 頭 部 に,局. 始 部 を 露 出 した .. 回復 につ いて検 討 した.こ れ らの 実 験 的検 討 の 結果 をふ まえ て,急 性 期 吻合 術 適 応 の客 観 的指. 動 脈 吻 合 術 の 準 備 と し て,直. 径 約2cmの. 標 とな る虚 血の 程 度,お よび 血行 再 開 まで の 時. を あ け た.同. 間 的 因子 等 につ いて,そ の 臨床 的 展望 を含 め て. 電 極2本. 考察 を行 なっ た.. た. MCA起. よび吻 合 術 後の 血 流. clinoid. for. なわ ち頭蓋 内. 1.実. 験. 方. 法. 所脳 血 流量 測 定 と. b.頭. 雑 種 成 犬24頭. 始 部 は, Scoville. clipに て 閉 塞 し,. 綿 球 に て 包 み,髄 液 の 漏 出 を. を 用 い,塩. 酸. 蓋 外‑頭. 蓋 内 動脈 吻合 術. 成 犬24頭 の う ち, 11頭 にMCA閉. 注にて麻酔後気管 内. 時 間 目 に 顎 動 脈‑中. 挿 管 し, succinyl. chloride筋. y artery‑middle. cerebral. anastomosis)11)を. 行 な っ た .あ. 無 動 化 しrespirator(ACOMA,. 注に より. AR‑300)に. 調 節 呼 吸 を 行 な っ た.一. て. 側 大 腿動 脈 か らテ フ ロ. ン カ テ ー テ ル を腹 部 大 動 脈 ま で 送 り こ み,動. 脈. 塞 後2〜5. 大 脳 動 脈 吻 合 術(maxillar artery(MA‑MCA) ら か じめ あ け て. お い た 左 側 頭 部 の 小 孔 の 硬 膜 を 切 開 し, MCA 分 岐 部 の 直 後 でsylvian. fissureよ. り脳 表 面 に. 血 圧 を圧 トラ ン ス デ ュ ー サ ー に よ り連 続 的 に 記. 出 る 皮 質 枝 を 剥 離 して 露 出 し, 10‑0. 録 した.同. ment. 部 よ り経 時 的 に 動 脈 血 を 採 取 し,ア. ス ト ラ ッ プ 法(Radiometer BMS3. MK2)に. て,血. moxia(PaO2 (PaCO2. Copenhagen. な る 様,. Hartman液. air,. ス に よ り調 節 呼 吸 を行 な っ た.. 個 々 の 実 験 で のPaCO2の に維 持 し た.ま. room. た,術. 変 動 は5mmHg以 中,一. 速 度 で点 滴. の端側 artery. し,吻. 動 脈 血 流 量(MA. 合 術後の局 所脳血流量 の増加. と対 比 し て 検 討 し た. 3.局. 所脳 血 流 量測 定. 局 所 脳 血 流 量(local 下lCBF)は,水 な っ た.水. 静 注 し,体 液 を 維 持 し た.. 顎 動 脈 と10〜12針. 合 す る 前 に, donor. の 流 出 量 を 測 り,顎. flow)と. 内. 側 大 腿 静 脈 よ り,. を2〜3ml/kg/hrの. sutureで. monofila. で あ る 顎 動 脈 を 開 放 し て20秒 間 血 液 を 噴 出 さ せ,そ. normocapnia. 32‑40mmHg)と. nylon. 吻 合 を行 な っ た.縫. 液 ガ ス 分 圧 を 測 定, nor. 90‑140mmHg),. O2ガ ス, CO2ガ. 小孔. 述 の 如 く水 素. を 刺 入 し局 所 脳 血 流 量 測 定 を 行 な っ. ケ タ ミン5〜10mg/kg筋 choline. 膜切. 避 け た.. 験 材 料 お よび術 前設 定. 体 重10〜15kgの. 相 当 す る骨 を. 部 の 硬 膜 切 開 後,後. 周 辺 をSpongelと 実. processに. cerebral. blood. flow以. 素 ク リ ア ラ ン ス 法12)〜14)に て 行 素 電 極 は,直. 径300μ,先. 端0.5mmに. 2.手. 術方法. 白金 黒 を メ ッ キ したテ フ ロ ンコー テ ィ ングの 白. a .経. 眼窩 的 中大 脳 動 脈 閉塞 法. 金 電 極(ユ. 成 犬24頭 全 例 に,経 (middle た.ま. cerebral. ず,実. 眼窩的 に左 中大 脳動 脈. artery(MCA))を. 験 動 物 を 左 上 側 臥 位 と し,開. に て 頭 部 を 手 術 台 に 固 定 し た.左 骨 弓 に そ っ て 皮 膚 切 開 し,頬 起,お. 閉塞 し 口位. 外 眼 角 よ り頬. 骨 弓,下. 顎骨筋突. よ び 側 頭 筋 を 頭 蓋 付 着 部 よ り切 離 し て,. 頭 蓋 穹 隆 部 を 露 出 し た.つ. い で,眼. 眼 筋 円 錐 部 の 組 織 を 摘 出 し,犬 に 存 在 す る 頭 蓋 外‑頭 maxillocarotid. 球 お よび外. にお い て生 理 的. 蓋 内 動脈 吻 合 で あ る. anastomosis,. internal. ophthal. に2本 rior. 1本. sylvian. sylvian. は, MCA領. し てMCA穿. matter. or. う1本. り垂 直. white. matter)に. 止 後 のwash. recorder(National 得 ら れ たwash. 深 さ. 通 枝 領 域(subcortical. 両 電 極 間 に 増 幅 回 路 を 通 じ, 入 停. はanterior. に13〜15mmの. 関 電 極 は 銀 塩 化 銀 電 極 を 用 い,頭. 間 吸. 1実 験. 域 の 皮 質(poste. gyrus)に,も. gyrusよ. に 刺 入 gray. ニ ー ク メ デ ィ カ ル 社 製)で,. 用 い た.. 7%水 out. VP‑6521A)に out. curveを. 置 い た.不 皮 下 に 挿 入, 素 ガ ス4分 curveをpen 描 記 さ せ た.. 片対 数 グラ フにプ.
(3) 頭 蓋 外‑頭 蓋 内動 脈吻 合 術 にお け る脳 循 環動 態 に関 す る実 験 的 研究. Fig. 1. An. experimental. protocol. with. schematic. pictures. 785. of. MA-MCA anastomosis and the position of the electrodes for l CBF measurement. MA: maxillary artery; MCA: middle cerebral artery; GM: gray matter; WM: white matter; lCBF: local cere bral blood flow.. Fig. 2. ロ ッ ト し,最. Representative analysis subcortical gray matter. clearance. method. the first. 60 seconds. 初 の1分. した. lCBF測. 間 ご と に 行 な っ た.ま. 術 前,術. 直 後,. 30分,. を算 出. 塞 前,直 後, 30分,. 後MCA閉 た,吻. curves The. blood flow)=. onward.. 間 を 省 略 し てtwo. 定 は, MCA閉. 1時 間 目 ま で 行 な い,以 は1時. [F (local cerebral. (F=0.693/t/2)に てlCBF値. minutes法. of hydrogen clearance during MCA occlusion.. 塞 のみ の 例 合 術 例 は,. 1時 間 目 ま で 追 跡 し,最. 後 に, donor びlCBFが. in the cortex and two minute initial 0.693/ ] is taken from. t/2. arteryで. あ る 顎 動 脈 をclipし,再. 低 下 す る の を み て,吻. 合術の効果 を. 再 確 認 し た. 以 上 の 実 験 設 定 の 概 略 をFig. ア ラ ン ス 法 に よ るwash をFig.. 2に 示 し た.. 1に,水. out curveと. 素 クリ その解 析.
(4) 786 Table. 山 1 Range during. of MABP the. and. arterial. experiments. blood. 本 gases. (mean•}standard. 祐. 司 4.病. 理 標 本 の作 成. lCBF測. 定 を 終 了 し た 後,両. 側総 頸動 脈 に 内. deviation) MABP:. mean. arter. blood. pressure. 径2mmの. テ フ ロ ン カ テ‑テ. カ リ ウ ム 飽 和 溶 液20mlの 止 後,た. だ ち に150cmの. リ ン 溶 液 約2000mlを 頭 にcarbon mlを,両. ォルマ. 用 い て 灌 流 固 定 し た.. black(Pelikan. 脳 を 摘 出 後,動. そ の 開 存 を確 認 し,さ. Summary of lCBF. 心 内 注 射 に よ る心停 高 さ よ り10%フ. 3. Cll/1431a)約200. 側 総 頸 動 脈 よ り平 均 動 脈 圧 に て 追 加 注. 入 し た.全. Table 2. ル を 挿 入 し,塩 化. (ml/100g/min). data. 脈 吻 合 部 を切 開 し て. ら に10%フ. ォル ム アル デ.
(5) Abbreviations: 1CBF=local. cerebral. blood flow (ml/100g/min);. Table 2. (continued). 787 MA flow=maxillary. artery. flow (ml/min). 究研 的 験 実 るす関 に態 動 環循 脳 るけ お に術 合 吻脈 動内 蓋頭 −外蓋 頭.
(6) 788. 山. ヒ ド溶 液 中 に 約2週 約5mm間. 間 浸 透 固 定 した.つ. 本. い で,. 隔 で 前 額 断 の 脳 切 片 を 作 成 し,肉 眼. 的 に 脳 浮 腫 や 出 血 性 梗 塞 の 有 無 を 観 察,ま パ ラ フ ィ ン 包 埋 を 行 な い ,厚. さ8〜10μ. た,. の 組織. 標 本 を作 成 し, hematoxylin‑eosin(H‑E)染 Kluver‑Barrera(K‑B)染 刺 入 部 位 や,虚. 色,. 色 に て光 顕 的 に 電 極. 祐. 司 tomosisに Table. 2に24例. dataを. 変化. す べ て のlCBF値. a .皮. 質 に お け る変化. Fig.. 3aは. 吻 合 術 例,非. 塞 後 の 皮 質lCBFの. 吻合術 例 を含め て 変 化 を1例. ロ ッ ト し た も の で あ る. MCA閉 結. 果. 実 験 中 の 動 脈 血 ガ ス,お Table. anastomosis等. よび血圧 の変化 は 塞,. の 操 作前 後 の 血液 ガ. は32.2〜63.0ml/100g/minの. tion(S. D.))で あ っ た が,閉. 均 動 脈圧 に有 意 の変 動 は 認め られ なか っ. ml/100g/minの. た.手. 術 に よ る 失 血 は 平 均 約50mlで. lCBFの. あ っ た が,. 下 に低 下 す る こ とは. 無 か っ た. 1.. MCA閉. Fig. 3a. 範 囲 内 に あ り,平. 均49.4±8.4ml/100g/min(±standard. ス,平. 平 均 動 脈 圧 は90mmHg以. ご とプ. 塞後の虚血の. 程 度 と そ の 経 過 に つ い て み る と,閉 塞 前lCBF. 1に 示 し た.水 素 ガ ス 吸 入, MCA閉. MA‑MCA. の実 験. 示 す.つ い で 以 下 の 如 く分 析 し て 結 果 を. 呈 示 す る.. MCA閉. 血 性 変 化 の 有 無 を検 索 し た.. よ るlCBFの. 第1群. devia. 塞 直 後 は9.9〜66.0. 範 囲 内 で 種 々 の 変 化 を示 し た.. 値 か らみ て2群. に分 け て 考 え られ た.. ば 閉 塞 し て もlCBFに. 変 化 が な い か,あ. る い は 一 時 的 に 低 下 し て も次 第 に 回 復 して くる 塞 お よ びMA‑MCA. anas. もの で,最. 終 的 に 約25ml/100g/min(閉. Time course of the cortical lCBF values following MCA occlu sion. In seven dogs (*), the lCBF values decreased immediately to less than 30ml/100g/min and finally dropped to below 25ml/ 100g/min. The other 17 dogs maintained lCBF values of more than 25ml/100g/min following MCA occlusion.. 塞前 平.
(7) 頭 蓋 外‑頭 蓋 内動 脈 吻 合術 にお け る脳 循環 動 態 に関 す る実 験 的研 究. Fig. 3b. 均lCBF値. Time course of the cortical lCBF values in 11 dogs receiving MA-MCA anastomosis two to five hours after MCA occlusion. Following the anastomosis, the lCBF increased to more than 30 ml/100g/min and returned nearly to the preocclusion values. Transient hyperemia with an lCBF value of 85.6ml/100g/min was seen in one dog, which had shown the most severe ischemia with a preanastomotic lCBF value of 13.5ml/100g/min.. の 約50%)以. 17例 で あ る.こ ptomeningeal. g/min以. 上 の値 に保 た れ て いた. れ ら は 犬 に お け る 豊 富 なle anastomosisが. え られ た.し. 働 い た た め と考. か し,こ の 皮 質lCBFが25ml/100. 上 に 保 た れ て い た17例 中7例. の 皮 質 下 穿 通 枝 領 域,と. は後述. くに 皮 質 下 白 質 に お い. て 明 ら か な 虚 血 に 陥 っ て い た. 第2群. 下 に 低 下 し 最 終 的(閉. 時 間 目)に25ml/100g/min未 7例 で,こ. 塞 後2〜5. 満 の虚 血 に陥 った. れ らは全 例 後述 の 皮 質下 穿通 枝 領域. の 虚 血 も伴 っ て い た.一 方, 10ml/100g/min未 満 の値 が 持 続 す る著 しい 虚 血 は 生 じ な か っ た. MA‑MCA. anastomosis施. 行 例11例 の 内 訳 は. 2時 間 目 に2例,. 3時 間 目 に3例,. 5例,そ. 間 目 に1例. して5時. 3bの 如 く変 化 し た.吻 100g/min未. 4時 間 目 に. で,そ. れ ぞ れFig.. 合 前 皮 質lCBFが25ml/. 満 の 虚 血 例7例,そ. 4例 で あ っ た が,吻 が 認 め ら れ,吻. 合 術 に よ り,そ れ ぞ れ 増 加. 合 直 後 に はlCBFは. ml/100g/min以. れ 以 上 の もの. す べ て30. 上 に 回 復 し,. 33.6〜69.3ml/100g/minの. 1時. 間 で. 範 囲 内 に あ り,ほ ぼ. 閉 塞 前 値 に 復 した.吻 合 直 後85.6ml/100g/min と一 過 性 のhyperemiaを. 呈 し た1例. は13.5ml/100g/minと. は 閉 塞 直 後 か ら 皮 質lCBFが30ml/. 100g/min以. 789. は,吻 合 前. 最 も強 い虚 血 に 陥 っ て. い た. b.皮. 質下 穿通 枝 領域 にお ける変 化. 皮 質 下 穿 通 枝 領 域 で は,閉. 塞 前lCBF値. と剖. 検 時 の 電 極 先 端 位 置 の 確 認 に よ っ て,測. 定 した. 領 域 は 灰 白 質 と 白 質 と が そ れ ぞ れ12例 ず つ あ り,こ れ らのlCBFの し てFig.. 4a,. 変 化 を1例. Fig. 4bに. 灰 白 質 で は(Fig. lCBF MCA閉. ご とプ ロ ッ ト. 示 し た. 4a),閉. 塞 前 平 均. 46.7±12.2ml/100g/min(±S. 塞 後 最 終 的 に25ml/100g/min(閉. 平 均lCBF値. の 約50%)未. D.)が, 塞前. 満 の虚 血 にな る もの.
(8) 790. 山. は12例 中6例. で あ っ た.白. 閉 塞 前 平 均lCBF D.)が,同. 質 で は(Fig.. 本. 4b),. 司. と軽 度 でMCA閉. 塞 前 値 まで は 回 復 し な か っ. た.ま た 吻 合 前 値 が43.3ml/100g/minと. 21.2±5.1ml/100g/min(±S.. 様 最 終 的 に10ml/100g/min(閉. 祐. 塞前. 陥 ら な か っ た1例. は, lCBFの. 有 意 な増 加 を認. 平 均lCBF値. の 約50%)未. 満 の 虚 血 に な る もの. め な か っ た.吻 合 直 後83.5ml/100g/minと. は12例 中8例. で あ っ た.す. な わ ち,灰. 性 のhyperemiaを. 白 質,白. 呈 し た1例. 質 あ わ せ て, 24例 中14例 が 閉 塞 前 平 均lCBF値. 流 が 著 明 なhyperemiaを. の 約50%未. で あ っ た.. 満 の 虚 血 に 陥 っ て い た.. MA‑MCA. anastomosisは,灰. (Fig. 4a),MCA閉 1例 ず つ,. 塞 後2,. 4時 間 目 に2例. 白質例 で は 3,. 5時 間 目 に 各. で,計5例. 行 なわ れ. 白 質 例 で は(Fig. 時 間 目 に 各3例 た.. 一過. は,前 述 の 皮 質 血. 呈 した もの と同 一 例. 4b),閉. ず つ,計6例. 6例 の う ち,吻. 虚血に. 塞 後3時. 間 目, 4. 吻合 術 が行 なわ れ. 合 前lCBFが10ml/100g/. た. 5例 の う ち吻 合 前lCBFが25ml/100g/min. min未. 未 満 の 虚 血 例 は4例. 加 した が,そ. の 程 度 は 灰 白 質 例 に 比 し著 明 で,. こ の う ち3例. は 次 第 にMCA閉. で,吻. 合 術 に よ りそれ ぞ れ. 増 加 し,吻 合 直 後24.1ml/100g/min以 た が,こ の う ち3例. は 増 加 の 程 度 は5及. Fig. 4a. 上 にな っ 至20ml. た が,. 満 の 虚 血 例 は5例. あ り,吻 合 後 す べ て 増. 塞 前 値 に 回復 し. 1時 間 目 で も さ ら に 増 加 傾 向 に あ っ た.. Time course of the lCBF values in the subcortical gray matter following MCA occlusion (in 12 dogs) and MA-MCA anastomosis (in five out of the 12). In six dogs (*), the lCBF values finally decreased to less than 25ml/100g/min after MCA occlusion. Following the anastomosis, the lCBF increased slightly by 5 to 20 ml/100g/min, but did not reach the preocclusion value in three dogs. In one dog, which had maintained the preanastomic value of 43.3ml/100g/min without ischemia, the lCBF showed no significant change following anastomosis. Transient hyperemia with an lCBF value of 83.5ml/100g/min was seen in the same dog, which also showed cortical hyperemia with an increased cortical lCBF value..
(9) 頭 蓋 外‑頭 蓋 内動 脈吻 合 術 にお け る脳 循 環動 態 に関 す る実 験 的研 究. Fig. 4b. 一方. Time course of the lCBF values in the subcortical white matter following MCA occlusion (in 12 dogs) and MA-MCA anastomosis (in six out of the 12). In eight dogs, the lCBF values finally decreased to less than 10ml/100g/min following MCA occlusion. Following the anastomosis, the lCBF gradually rose near the preocclusion value in three dogs. In one dog, which showed marked hyperemia with a postanastomotic value of 63.6ml/100g/ min, the lCBF declined to below 5ml/100g/min immediately and at four hours after MCA occlusion. In the other dog that had shown mild lCBF reduction following MCA occlusion, the lCBF returned to the preocclusion value after transient hyperemia with a postanastomotic value of 42.8ml/100g/min.. ,吻 合 前 値 が15.8ml/100g/minと. 白質 と し. て は 虚 血 の 程 度 が 軽 度 で あ っ た1例 42.8ml/100g/minと 後, 30分,. 塞 直 後 か ら5ml/100g/min未. 呈 した 例 満の. 間 目に吻 合術 を行 な うまで持 続. して い た. c.. artery の 関 連(Fig.. 吻 合 前 のdonor (MA. 吻 合 直 前 のlCBFが,皮. あ っ た(Table. び10ml/100g/min未. flowとlCBF増. 加. 5). 25mlお. arteryで. あ る顎動 脈 血流 量 範囲内で. よ. 満 の 虚 血 を 呈 し た 計16ヶ. 所 の 吻 合 直 後 の ΔlCBF(=吻. 合 直 後lCBF‑吻. 合 直 前lCBF)と,. の 関 連 を 求 め た.. MA. MA. flowと. flowが12.0〜42.0mi/minの. 合, 13ヶ 所 に お い て, ΔlCBFと. 範囲 内の場 の 間 に,ほ ぼ 一. が 増 加 す る の に 伴 っ て ΔlCBFが. 対 す る ΔlCBFは 高 い 値 を呈 した.. flow. 増 加 し,と. に 皮 質 お よ び 皮 質 下 白質 に お け るMA. flow)は12.0〜42.0ml/minの. 2).. 質,皮 質 下 灰 白 質 お よ び. 定 の 比 例 関 係 が 認 め られ た.す な わ ちMA. Donor. (ΔlCBF)と. 平 均23.0±8.8ml/minで. 皮 質 下 白質 に お い て,そ れ ぞ れ25ml,. 合 直 後63.6. 著 明 なhyperemiaを. 強 い 虚 血 が4時. 合後. 塞 前 値 に 復 し,. 他 の 吻 合 例 と 対 照 的 で あ っ た.吻. は, MCA閉. は,吻. 一 過 性 のhyperemiaの. 1時 間 後 に はMCA閉. ml/100g/minと. 791. く. flowに. 皮 質 下 灰 白質 に お け る よ り も.
(10) 792. 山. 本. 祐. 司 2例(3ヶ 13.5ml/minと. 所)に. お い て, MA. flowが12.0,. 低 値 で あ る の に, ΔlCBFの. な 高 値 を 認 め た.こ. 著明. れ らにつ い て は代 表 的実 験. 例 に お い て 呈 示 す る. b.代 Dog. 表 的実 験 例 No. 16は(Fig.. (内 包)と も にMCA閉. 6),皮. 質 と皮 質 下 白 質. 塞 直 後 か らlCBFは. 低下. し, 4時 間 後 の 吻 合 術 に よ り回 復 した 例 で,吻 合 術 が 皮 質 の み な ら ず 深 部 領 域 の 血 流 も 回復 さ せ る こ と を 示 し て い る.最 で あ るMAをclipす. 後 に, donor. artery. る こ と に よ り再 び 虚 血 を. き た し,吻 合 術 が 有 効 に働 い て い る こ と を示 唆 し て い る. Dog. No. 22は(Fig.. 質(被 殼)と Fig.. 5. Relationship (MA) MA-MCA ged. CBF:. minus. to. maxillary. 12.0. to. 42.0ml/min. 23.0•}8.8ml/min). postanastomotic lCBF. flow. ran. Dog. 質 と皮 質 下 灰 白. 塞 後lCBFは. 皮 質 下 灰 白 質 のlCBFの. following MA. も にMCA閉. 吻 合 術 後 増 加 が 得 られ た.本. artery. the ƒ¢lCBF. anastomosis.. from. (mean ƒ¢l. of. flow. 7),皮. 増 加 は 軽 度 で あ っ た.. No. 18は(Fig.. 8), MCA閉. 皮 質lCBFは40ml/100g/min以 い た が 皮 質 下 白 質(内. 包)は. 塞により. 上 に保 たれ て 虚 血 に 陥 っ た例 で. preanastomotic lCBF.. Fig. 6. 低 下 し,. 例 で は皮 質 に比べ. Both cortical and subcortical lCBF values declined after MCA occlusion in dog No. 16. Normal preocclusion values were regained following anastomosis four hours after occlusion. No infarct or edema was detected..
(11) 頭 蓋 外‑頭 蓋 内動 脈 吻合 術 にお け る脳 循環 動 態 に関 す る実 験 的研 究. Fig. 7. Dog No. 22, following. anastomosis,. of the lCBF in the subcortical moderate recovery in the cortex.. Fig. 8. showed gray. only. matter. mild. recovery. compared. with. Dog No. 18 showed only subcortical lCBF reduction, whereas the cortical lCBF was preserved at more than 40ml/100g/min following MCA occlusion. Immediately after the anastomosis, the subcortical lCBF showed a marked increase from 4.7 to 63. 5ml/100g/min. No hemorrhagic infarct or edema was found histologically.. 793.
(12) 794. 山. 本. 祐. 司. Fig. 9 Dog No. 24 showed the most severe reduction in the lCBF in both the cortical and subcortical areas for five hours following MCA occlusion and also showed marked lCBF increase to more than 80ml/100g/min immediately after MA-MCA anastomosis. No evident edema or hemorrhagic infarct was noted except minimal (microscopic) ischemic change around a part of the cortex and the centrum semiovale (see Fig. 10). あ る. MA. flowが12.0ml/minと. 低 い の に もか. neuropil(神. か わ らず 吻 合 術 に よ り, 4.7か ら63.5ml/100g/. 大,お. minへ. pallor)な. と著 明 に 増 加 し た.し. か し な が ら剖 検 お. よび 組織 学 的検 索 で は脳 浮 腫や 出血 性梗 塞 は全. Dog. No. 24は(Fig.. ら15ml/100g/min前 した 例 で,. 9),. MCA閉. 後 のlCBFの. 低 値 が持 続. 5時 間 目 の 吻 合 術 前 の 皮 質 で は 他 の. 例 に 比 べ て13.5ml/100g/minと し て い た.本. 最 も低 値 を 示. 例 はdonor. flowが13.5ml/minと 合 術 直 後,皮. 塞 直後 か. arteryで. 通 枝 領 域(レ. に 著 明 なhyperemiaと. ン ズ 核)と. ど の 虚 血 性 変 化 を き た して い た(Fig.. 検 と病 理 学 的 検 索. 剖 検 上,肉 眼 的 所 見 か ら はmidline. も. な っ た.こ の 例 も,剖 検. 認 め られ な か っ た.電. 極 刺 入 に よる組織 損 傷 は. 刺 入 部 位 に そ っ て み られ る点 状 出 血 と周 辺 の 浮 頭 部 位 に 一 致 して,大. 合 術 時 のsurgical. 色 お よ びK‑B染. 光 顕 的 な 虚 血 性 変 化 は 前 述 のdog. ー ボ ン灌 流 も良好 で あ っ た. に は 見 出 す こ と は で き な か っ た.. 染 色 に よ る 組 織 切 片 で は,皮 sylvian. gyrus)の. 一 部 と,半. の 染 色 性 の 低 下 を 認 め た.同. 質(posterior. 卵 円 中 心 に,軽. 考 度. 部 は 光 顕 的 には. traumaに. 気 よ. る 皮 質 浅 層 の 組 織 損 傷 や 同部 の ク モ 膜 下 腔 の 閉 塞 が 認 め られ た. H‑E染. に て 明 ら か な 浮 腫 や 出 血 性 梗 塞 は み ら れ ず,カ .し か し な が ら, H‑E. shiftを 伴. な う よ う な 明 らか な 脳 浮 腫 や 出 血 性 梗 塞 は全 く. へ の 暴 露 や,吻. 低 い に も か か わ らず,吻. 質,穿. よ び 神 経 細 胞 の 核 染 色 性 の 低 下(nuclear. 腫 に 限 ら れ て い た.開. あ るMA. 空 胞 化 と血管 周 囲腔 の 拡. 10). 2.剖. く認 め な か っ た.. 経 網)の. 1.実. 験 方 法 につ いて. 察. 色で も. No. 24以 外.
(13) 頭 蓋 外‑頭 蓋 内動 脈 吻 合 術 にお け る脳 循環 動 態 に関 す る実 験 的研 究. Fig. 10. Microscopic minimal ischemic change observed in the centrum semiovale in Dog No. 24 (H-E stain). Carbon black is perfused in the vessels. Vacuolation of the neuropil and enlargement of the perivas cular space (arrow) are seen.. 経 眼 窩 的(transorbital)approachに MCA閉. 塞 法 が,こ. よ る. れ ま で 猿15),猫16),家. お い て 報 告 さ れ て い る が,犬. 兎17)に. に お いて は眼 窩が. 深 い た め 技 術 的 に難 しい と さ れ て い た18).本 実 験 で は,眼. 795. 窩 内 容 を一 塊 と して 摘 出 し,手. 術用. く発 達 し,微. 小 血 管 縫 合 に適 切 な 血 管 を 有 す る. た め で あ り,な. か で もAsariら11)の. 報 告 した. MA‑MCA. anastomosisはdonor. て のMAの. 剥 離 が 容 易 で,高 い 開 存 率 が 得 ら れ. arteryと. る た め 著 者 も この 方 法 を 用 い た.剖. し. 検 で確 認 し. 顕 微 鏡 を 用 い る こ と に よ りtransorbital. た 開 存 率 は100%で. approachが. 変 化 か ら もそ の 開 存 を示 唆 す る 結 果 が 得 ら れ て. 可 能 と な り,容 易 に 頭 蓋 底 部 に 到. 達 す る こ とが で き た.本. 法 の 利 点 は,脳. 損 傷 を 与 え る こ と な くMCAを. に直接. 閉 塞 す る こ とが. で き る と こ ろ に あ る.ま た,こ のapproachの に,犬. に お け る 生 理 的 頭 蓋 外‑頭. 合39)で あ るmaxillocarotid internal moidal. ophthalmic arteryを. artery,. 際. 蓋 内動脈吻. anastomosis, external. あ っ た が,実 験 中 のlCBFの. い る. 一 方 ,局 所 脳 血 流 量 測 定 に 関 して は, Aukland ら12)の方 法 に 従 っ た 水 素 ク リア ラ ン ス 法 を使 用 した.本. 法 は,脳. の 局 所,す. なわ ち三次 元 的 な. 局 所 血 流 量 と して, "local" CBFを eth. 絶対 値 で も. か も頻 回 に 経 時 的. 変 化 を 追 跡 して 測 定 で き る利 点 を 持 ち,水. 素ガ. の 副 血 行 路 が 切 断 さ れ る 訳 で あ る か ら, MCA. ス吸 入 の 煩 雑 さ も無 い こ とか ら,近. 物実. 閉 塞 に よ り脳 虚 血 を 惹 き起 こ しや す い 状 態 に な. 験 に は よ く 用 い ら れ る よ う に な っ た. Fieschi. っ て い る と思 わ れ た.. ら13)は,脳. 実 験 的 頭 蓋 外‑頭. 切 離 し て お く と,外 頸 動 脈 系. っ て 表 わ す こ とが で き る.し. 蓋 内 動 脈 吻 合 術 は こ れ まで. に お い て こ の 水 素 電 極 刺 入 に よ り深. 部 領 域 のlCBFも. の報告 で はすべ て犬 にお いて行 なわ れ て い. し,本. る1),11),20)〜22).こ れは 解剖 学 的 に外 頸動 脈 系 が よ. egulatory. 年,動. 測 定 可 能 で あ る こ と を報 告. 法 を 用 い てCO2 responseを. responseやautor. 認 め て い る.著. 者 の実 験.
(14) 796. 山. 本. で は,調. 節 呼 吸 に よ りPaCO2の. mmHg以. 内 に と ど め る こ と が で き,ま た 平 均 動. 変 動 を5. 祐. 司 っ た. こ れ に 対 し,実 験 的 頭 蓋 外‑頭. 蓋 内動 脈吻 合. 脈 圧 も種 々 の 操 作 中 有 意 な変 動 を き た さ な か っ. 術 に よ る 急 性 期 血 行 再 開 に 関 して,犬. た.従. Crowell. っ て, PaCO2や. 血 圧 がlCBFの. 変化 に与. え る影 響 は 少 な く,ほ ぼ 純 粋 にMCA閉. 塞や吻. and. Olsson20),. を用 いた. Hayashi21),浅. ど の 病 理 学 的 な 比 較 検 討 で は,脳. 利18)な. 浮 腫や 出血性. 合 術 に よ るlCBFの. 変 化 を 表 わ して い る と 考 え. 梗 塞 は認 め られ ずす べ て 良好 な結 果 が得 られ て. ら れ た. Wash. curveの. い る.す な わ ち,浅 利18)は, MCA永. minutes法. out. 分 析 は,通. に て 計 算 さ れ る が,動. ガ ス のrecirculationを. 常two. 脈 血 中の 水 素. 考 慮 し て 最 初 の1分. を省 略 し14),そ れ 以 後 のcurveが. 間. 脳 組 織 自体 の. 久 閉塞群 で. は 中 等 度 以 上 の 梗 塞 が 多 く認 め ら れ た の に 対 し, MCA閉. 塞4時. 間 目の急 性 期 吻 合術 群 で は. 梗 塞 は 全 く無 い か, microscopicな. 小梗 塞 に と. ど ま っ て お り,両 群 の 間 に 明 らか な 差 を認 め,. 血 流 量 を 表 わ し て い る も の と し て 分 析 し た. 電 極 刺入 に よる組 織損 傷 は そ の刺 入部 に そ っ. 閉 塞 後 早 期 の 吻 合 術 の 有 効 性 を 報 告 した.前 した 猿,猫. lCBF測. 定 の 上 で 問 題 と な ら な か っ た.. 期 血 行 再 開 とは 異 な り,犬. 験 結果 につ いて. 蓋 内動 脈 吻合 術 に よ る急性 期 血行 再 開 では すべ. 2.実. 脳 血 管 閉 塞 急 性 期 血 行 再 開 に 関 す る実 験 的 研 究 は,歴. 史 的 に み る と,主. た 中 大 脳 動 脈(MCA)起 と,再. と し て 猿,猫. を用 い. 始 部 の一 時 的遮 断 時 間. を 用 い た 一 時 的MCA閉. 述. た 顕 微 鏡 的 な 出 血 と 周 辺 の 浮 腫 で あ っ た が,. 塞後 の 急性. を 用 い た 頭 蓋 外‑頭. て 病 理 学 的 に 良 好 な 結 果 が 得 ら れ た こ とは 興 味 深 い. 本 実 験 は,こ. の 急 性 期 吻 合 術 の 有 効 性 を,水. 開後 の脳 浮 腫 や 出血 性梗 塞 の 出現 とい う. 素 ク リア ラ ン ス 法 とい う新 し い 局 所 脳 血 流 測 定. 病 理 学 的 結 果 と の 比 較 検 討 に よ り,脳 組 織 が 虚. 法 を 用 い て 脳 循 環 動 態 面 か ら検 討 し た も の で あ. 血 に 耐 え ら れ る 時 間 的 因 子,い periodを. わ ゆ るcritical. 求 め る と こ ろ か ら端 を発 し て い. る.ま. ず, MCA閉. 塞 後 の 虚 血(lCBFの. の 程 度 と そ の 経 過,お に つ い て,病. 低 下). よ び吻合 術 後 の血 流回復. 理 学 的 結 果 や こ れ ま で の 報 告 と対. る23)〜25). 一方 ,局 所 脳 血 流 測 定 法 の 発 達 に伴 な い,実. 比 し て 分 析 し た.つ. 験 的 脳 虚 血 と血 行 再 開 に 関 し て 新 し い 知 見 が 得. 客 観 的 指 標 と な る 虚 血 の 程 度 と再 開 ま で の 時 間. られ る よ うに な っ た. Waltzら5),. 的 因 子 な ど に つ い て 考 察 を行 な っ た.. Waltz6)は,. 85Krク. 塞 後 の皮 質 血 流. 量 の 低 下 の 程 度 を 比 較 し,再 の 結 果,. 猫 よ り もCBFの monkeyで 50%の. and. リア ラ ン ス 法 を 用 い,猫 と猿. (squirrel monkey)のMCA閉. して い る.そ. Sundt. 開 後 の 変 化 を検 討. squirrel. monkeyの. 低 下 は 著 し く,ま. も閉 塞 後 のCBFは. 方が. たsquirrel. 塞 後2時. 性 期吻 合術 適 応の. 49.4ml/100g/minはMCA. 閉 塞 後 低 下 し て も そ の 程 度 は 軽 く約50%未. 満,. す な わ ち25ml/100g/min未. 満 の 虚 血 に陥 る例. は 結 局7例. 3a).そ. で あ っ た(Fig.. の他 は 閉塞. 直 後 は 低 下 して も次 第 に 回 復 した り,ま. たは閉. 塞 後 の 有 意 な 低 下 を 認 め な い 例 で あ り,こ れ ら. 閉 塞 前 値 の20‑. 範 囲 内 で 様 々 で あ っ た と述 べ て い る.さ. ら に,閉. 皮 質 平 均lCBF. い で,急. 間 目に 血 行 再 開 を行 な う と 閉. は 犬 に お け る 豊 富 なleptomeningeal anastomosis26)が. 側 副 血 行 路 と し て 働 い た もの. 塞 前 値 に 回 復 す る例 と,閉 塞 前 値 よ り さ ら に 増. と解 釈 さ れ る.猿. 加 ず るhyperemiaを. の 検 討7),27)で認 め ら れ る様 な 閉 塞 直 後 の0に. 呈 し脳 浮 腫 を きた す 例 と. が あ り,前 駆 す る虚 血 の 程 度 と再 開 後 出 現 す る. いlCBF低. hyperemiaの. 増 加)例. 程 度 に 相 関 が あ っ た と報 告 し た.. こ の よ う な 循 環 動 態 面 で の 検 索 に よ り,単 critical periodだ. け の 問 題 で な く,虚 血 の 程 度. と そ の 持 続 時 間(intensity ischemia)7)が. に. and. duration. of. 急性 期血行再 開 の是非 を左右す. る重要 な 因子 で あ る こ とが指 摘 され る よ うに な. や 猫 の 水 素 ク リア ラ ン ス 法 で. 下 例 や,経. 近. 過 中 のhyperemia(lCBF. は 本 実 験 で は 全 く認 め られ な か っ た.. こ れ ら の 結 果 は,犬. で は 猿 や 猫 に 比 べMCA閉. 塞 に よる局 所性 脳 虚 血 の程 度 が軽 度 で あ るこ と を 示 す もの で あ る. 一方. ,皮. 質 と皮 質 下 穿 通 枝 領 域 で のlCBF低. 下 に 違 い が 認 め ら れ た の は 興 味 深 い.す な わ ち,.
(15) 頭 蓋 外‑頭 蓋 内動 脈吻 合 術 にお け る脳 循 環動 態 に 関す る実 験 的研 究 皮 質 で は25ml/100g/min未 (29%)で. 3a),皮. 質下 穿 通. 枝 領 域 で は 虚 血 例 は14例(58%)(灰 100g/min未. 満,白. Nishikawaら22)は,犬MCA閉. 満 の 虚 血 例 は7例. あ る の に 対 し(Fig.. sionを. 満)で. 明 ら か に皮 質 下 穿 通 枝 領 域 の 方 が 虚 血 に 陥 る 頻 度 が 高 い と い う結 果 が 得 ら れ た(Fig. ま た,自. 然 経 過 でlCBFの. 質 下 白質 に お け る3例. 4a,. 塞 急 性期 お よ. 蓋 内 吻 合 術 を行 な い,そ. 質 動 脈 圧 お よ び 組 織O2. 測 定 し て い る.彼. mmHgがMCA閉. らは,皮. ten. 質 動 脈 圧63.5. 塞 に よ り17.0mmHgに. 有意. に 低 下 し,吻 合 術 に よ り こ の 皮 質 動 脈 圧 は59.5. b).. 回復 をみ る もの は皮. の み で あ り,ほ. び 慢 性 期 に頭 蓋 外‑頭 の 前 後 のMCA皮. 白質25ml/. 質10ml/100g/min未. 797. とん ど の. mmHgと. 閉 塞 前 値 に 回 復 し,し. tensionも. 同 様 に 回 復 をみ た と して, MCA閉. か も 組 織O2 塞. 例 は 皮 質 で み ら れ た よ う な 回復 傾 向 を認 め な か. 後 早 期 の 吻 合 術 の 有 効1生 を 報 告 して い る.し. っ た.こ. し,局 所 脳 血 流 量 の 回 復,と. れ らの 皮 質 下 穿 通 枝 領 域 で のlCBFの. 低 下 は,皮. 質 で は あ る 程 度 有 効 に 働 くle. ptomemingeal. anastomosisも,皮. 質 か ら遠 く. 離 れ た終末 動脈 であ る穿通 枝 領域 に対 しては効 果 が 乏 し い こ と を 示 し て い る.こ 閉 塞 後 の 皮 質,皮 下 は,浅. 質 下 穿 通 枝 領 域 のlCBFの. 利 ら18)の犬MCA永. ち,半 卵 円 中 心,基. 久 閉 塞 群8頭. 底 核,内. 域 に最 も梗 塞 が 多発 し,皮. 穿 通 枝 領 域 の 血 流 動 態 と い う面 か ら の 検 討 は な さ れ て い な い. 頭 蓋 外‑頭. 蓋 内動 脈 吻合 術 が皮 質 下 穿通 枝領. 域 のlCBFを. れ ら のMCA 低 の う. 包 な どの穿通 枝 領. も増 加 させ 得 た こ と は 本 実 験 の 新. し い知 見 と思 わ れ る.そ. の増加 の程 度 は皮 質 に. 比 べ て 軽 度 で あ っ た.こ. れ は,穿. 通 枝 領域 が 皮. 質 か ら最 も 遠 い 終 動 脈 で あ る こ と か ら,吻 す ぐにlCBFが. 質 を 含 む 大 梗 塞 は3. か. くに皮質 や 皮 質下. 合後. 回 復 し難 い た め で あ ろ う と考 え. 頭 の み で あ っ た と い う病 理 学 的 結 果 と も よ く関. ら れ る.し か しな が ら,著 明 なhyperemiaを. 来. 連 して い る と思 わ れ る.. た さず む し ろ 軽 度 の 増 加 で あ っ た こ と は,吻. 合. さ て,頭. 蓋 外‑頭. 蓋 内 動 脈 吻 合 術 に よ る脳 循. 環 の 回復 に 関 す る 実 験 に つ い て は, Fein Molinari28)が 犬 のSTA‑MCA お い て133Xeク い る.彼. over. area法. た 側 頭 部 のregional. CBFはMCA閉. 31.1ml/100g/min,閉. 塞 後3時. ml/100g/minと. にて算 定 し 塞 前 で. 間 以 内 で11.1. 有 意 に 低 下 し,吻 合 術 を行 な う. と有 意 の 増 加 を み て15.32ml/100g/minに た と述 べ て い る.し. CBFで. なっ. か し 吻 合 後 の 値15.32ml/. い ま だ 閉 塞 前 値 の50%程. あ り,虚 血 状 態 か ら 回 復 した と は 云 い 難. 白 質 よ りや や 強 く,さ. らに時 間 と ともに増 加 し. て い る(Fig.. 方,皮. tomosisで. 者 のMA‑MCA. は 皮 質lCBFは,全. 33.6ml/100g/min以. anas. 例最 終 的 に は. 討 し て も ほ ぼ 閉 塞 前 値 に 回 復 し て い た(Fig.. て はSTAよ. の 場 合donor. り もMAの. arteryと. 質 下 灰 白 質 で は1. 増 加 は 軽 度 で あ り,. で も増 加 傾 向 を み ず, MCA閉 し た と は 云 い 難 い(Fig.. 1時 間 後. 塞 前 値 まで 回復. 4a).こ. 灰 白 質 と 白 質 と に お け るlCBF増. の 吻合 術 後 の 加 の 違 い は,. 灌 流圧 に対 して血管 抵 抗性 が 異 な るため に生 じ た も の と推 察 さ れ る. arteryで. 後 のlCBFの. 上 に 増 加 し,個 々 の 例 を検. の こ と は,犬. 4b).一. 例 を 除 きlCBFの. Donor. こ れ に 対 し て,著. 増加 の程 度 は皮 質 下灰. 両 組 織 の 血 管 構 築 や 細 胞 密 度 の 違 い に よ り同 じ. 度 の. い.. 3b).こ. こ と を 間 接 的 に 裏 づ け て い る と考 え ら れ よ う. 皮 質 下 白質 で はlCBFの. リア ラ ンス 法 を用 いて検 討 して. らは, height. 100g/minは. and. anastomosisに. 術 が脳 浮腫 や 出 血性梗 塞 を来 たす 危 険 が少 な い. あ るMAの. 増 加(ΔlCBF)と. 方 が血 管径 が太 いの. の間 に比 例 関係. が あ る こ と が 本 実 験 に て 示 さ れ た(Fig.. 5).こ. の こ と は,吻. 回復 を. 合 術 に よ り正 常 なlCBFの. 早 期 に得 る た め に は,虚 し. 血 流量 と吻合 術. なdonor. arteryの. 血 の 程 度 に 見 合 う充 分. 血 流 量 が まず 必 要 で あ る こ. と を示 唆 し て い る.さ. ら に, lCBFは100gと. い. で 充 分 な 血 流 量 の 回 復 を き た し得 る こ と を 示 し. う脳 組 織 重 量 あ た り の 血 流 量 で 表 わ さ れ る の. て い る,事 実,. で,虚. Fein. and. 血 流 量 は 平 均9.5ml/minで,著 流 量 平 均23.0ml/minに. MolinariのSTAの 者 のMAの. 比 し 著 し く少 な い.. 血. 血 の 程 度 だ け で な く そ の 拡 が り,お. よび. 側 副 血 行 路 を含 め た血 流 低 下 領 域 全 体 の分 布 (distribution)を. 把 握 し,こ. れ に 見 合 うdonor.
(16) 798. 山. arteryの. 血 流 量 を供 給 す る こ とが 重要 と な っ. て く る.こ donor. 本. の こ と は, Hitchonら29)の. arteryで. あ るSTAを. 実 験 で,. 閉 塞 す る と,同 側. の み な ら ず 対 側 の 大 脳 半 球 や 基 底 核,脳 脳 な ど のCBFが. 幹,小. れ て20‑35%程. 司 す る と不 可 逆 的 脳 梗 塞 に 陥 る と い う結 果 を得 て い る.ま. た, lCBFが5ml/100g/min未. 度. た31)と報 告 し て い る.一 酔 し たbaboonを. う.. lCBFの. り,こ れ ら はdonor. arteryの. か か わ らず 著 明 なlCBFの し た(Fig. 5).こ arteryの. あ. 血流 量の 低 値 に も. 増 加(ΔlCBF)を. のhyperemiaは. 示. 前 述 のdonor. 血 流 量 に 比 例 し たlCBFの. 増加 とい. (evoked. potential)の. 害(細 胞 外K+,. は 認 め られ ず,有 害 なhyperemiaと か っ た(Fig.. 8).ま. は思 わ れ な. た, dog. No. 24で は 皮 質,. 皮 質 下 領 域 と も にhyperemiaと. なったが一過. 性 で あ り,カ ー ボ ン灌 流 も 良 好 で,明 腫 や 出 血 は 認 め ら れ な か っ た(Fig.. らか な浮. 9).し. かし. の 関連 に つ いて検 討 して 閾値. 後 者 が 障害 され る閾. 値 が10ml/100g/minで. chemic. して 解 釈 され. 障 害 と不 可 逆 的 細 胞 膜 障. H+)と. が15‑18ml/100g/minで. う よ り も虚 血 脳 へ の 再 開 後 み られ る い わ ゆ る 一 hypermia6),7)と. 塞 に よ る皮 質. 経 細 胞 の電 気 的 活動. い る.そ の 結 果,前 者 が 障 害 さ れ るlCBFの. 過 性 のreactive. No. 18で は 剖 検 で も 浮 腫 や 梗 塞 巣. 方, Astrupら3),32)は 麻. 用 い, MCA閉. 低 下 の 程 度 と,神. ま れ たlCBF値. る.事 実dog. し いhyperemia. と な り脳 浮 腫 と 出 血 性 梗 塞 を き た し て 死 亡 し. 低 下 す る 現 象 が み ら れ た こ と と関 連 す る で あ ろ. さ て,吻 合 術 後 み られ たhyperemiaは2例. 満 に低. 下 す る もの は 強 い 運 動 麻 痺 を生 じ, 2時 間 目 に 再 開 し て も症 状 は 改 善 せ ず,著. 側 副 血 行 路 を介 して虚 血 領 域. へ 再 分 配(redistribution)さ. 祐. あ り,こ の 両 閾 値 に は さ. を 示 す 虚 血 状 態 に 対 し てis‑. penumbra3)と. な わ ち, ischemic. い う概 念 を 提 唱 し た.す. penumbraの. に は 血 行 再 開 に よ るlCBFの. 領 域 は,理 論 的 増 加 に よ り神 経 機. 能 は 回 復 可 能 の 状 態 で あ り,不 可 逆 的 な 細 胞 崩 壊 に は 陥 っ て い な い も の と さ れ て い る. こ の よ う な 実 験 的 知 見 に よ り示 され たlCBF 値 と著 者 の 結 果 と を 対 比 して み る と,本. 実験 に. な が ら,一 部 に 光 顕 的 な 虚 血 性 変 化 が 認 め られ. お い て 吻 合 術 が 脳 浮 腫 や 出 血 性 梗 塞 を きた す こ. た の は 本 例 の み で あ り(Fig.. と な くす べ て 良 好 な結 果 が 得 られ た こ とが 理 解. 10),. lCBF低. 下の. 程 度 と そ の 持 続 時 間 と対 比 して 考 え る と興 味 深. で き よ う.さ. い 所 見 で あ っ た.す な わ ち, MCA閉. 塞 後 の皮 質. 術 適 応 の 客 観 的 指 標 と な る 虚 血 の 程 度 と血 行 再. 最 も低 値 で しか. 開 ま で の 時 間 的 因 子 に 関 して も重 要 な 結 論 を 導. lCBFが. 約15ml/100g/minと. も こ の 虚 血 状 態 が5時. 間 も持 続 し た た め に 生 じ. た 病 理 学 的 変 化30)と 考 え られ た. 近 年,脳 虚 血 急 性 期 のlCBF値(水 ン ス 法 に よ る)と,神. 経 脱 落 症 状,神. 素 ク リア ラ 経細 胞 の. ら に 本 実 験 結 果 か ら,急. 性期 吻合. き出 す こ とが で き る.す な わ ち,皮 質lCBFが. 約. 15か ら25ml/100g/minの. 範 囲 の 虚 血 状 態(閉 塞. 前lCBFの. 値 に 相 当)で. 約30〜50%の. ptomeningeal. 電気 的 活 動お よび細 胞 膜 イ オ ンポ ンプ や エネ ル. す るlCBFの. anastomosisに. は, le. よる側副 路 を介. 自 然 回 復 は 望 み 難 く,ま. た 同時 に. ギー 代 謝 な ど との 関 連 に つ い て 新 しい 実 験 的 知. 皮 質下 穿 通枝 領 域 を含む 広 範 な虚 血領 域 が存在. 見 が 得 ら れ る よ う に な り, infarction. し,神 経 脱 落 症 状 の 出 現 が 想 定 さ れ る の で,吻. threshold31),. 合 術 に よ るlCBFの. ischemic. penumbra3)な. が 提 唱 さ れ て い る. Morawetzら31), は 覚 醒 し た 猿 を 用 い, MCAの. ど の概 念 Jonesら7). 一 時的 あ るい は. 回復 が早 期 に必 要 とされ よ. う.し か も,こ の 程 度 の 虚 血 状 態 で, MCA閉 後4及. 至5時. 塞. 間 以 内 の急 性 期 に吻合 術 が行 なわ. 永 久 的 遮 断 を行 な い,種. 々 の 部 位 で のlCBF値. れ る な ら ば 脳 浮 腫 や 出 血 性梗 塞 に 陥 る こ と な く. (residual. 現 す る神 経 脱 落 症 状 や. 病 理 学 的 に 有 効 な結 果 を もた ら し得 る と云 え よ. flow)を,出. 脳 梗 塞 と対 比 し て 検 討 し て い る,す lCBFが23ml/100g/min未. な わ ち,. 満 に な る と可 逆 的. う,こ. のlCBF値. thresholdやischemic. は 先 に 述 べ たinfarction penumbraの. 状 態 に近. な 運 動 麻 痺 が お こ り, 10‑12ml/100g/min. い 値 で あ る の で,こ. (infarction. に 脳 梗 塞 予 防 と い う面 の み な らず 神 経 機 能 回 復. threshold)未. い は17‑18ml/100g/min未. 満 が2‑3時. 間あ る. 満 が 永 久 的 に持 続. の虚 血 状態 での 吻合 術 は単. と い う面 で の 有 効 性 が 示 唆 さ れ る..
(17) 頭蓋 外‑頭 蓋 内動 脈 吻合 術 に お け る脳循 環 動 態 に関 す る実 験 的研 究 3.臨. 床 的展 望. 臨 床 的 に,脳 外‑頭. のMCA閉. 虚 血(stroke型)急. 性 期 の 頭蓋. 蓋 内 動 脈 吻 合 術 に つ い て は, stroke. evolutionの. 段 階 の も の,お. in. よ び軽 症 な い し中. 等 症 の も の に 有 効 で あ っ た と報 告 さ れ て い る が,こ. れ らの循環 動 態 面 での分 析 は 未 だ充 分行. positron. を 用 い て,脳 なCBFと. 著 者 の 本 実 験 設 定 は こ のOlsenら34)の. tomography(PET)な. ど. 虚 血 急性 期 の循 環 動態 が 三次 元 的. し て 把 握 さ れ,い. くつ か の 新 し い 臨. こ の よ う な 急 性 期 の 病 態 が 臨 床 的 に も次 第 に 解 明 さ れ 適 応 が 選 ば れ る よ う に な る一 方,外. 床 的 に6‑8時. mannitol10)の. 投 与,血. 適 応 の 客 観 的 指 標 と な るCBF. が 含 ま れ る.ま. 脳代謝. を用 い てCBFは 要 求(酸. misery‑perfusion. 増加 して い る病 態 を. syndromeと. 呼 び,吻. 流 増加 や 酸 素供 給 の ため. hypertensionや た,技. 高圧 酸 素 療 法 な ど. 術 的 な面 で は,手. の 短 縮 や 動 脈 あ る い は 静 脈graft36)に. PET. 低 下 して い るが代 償 性 に代 謝. 素 抽 出 率)が. 間 と さ れ て い る). を延 長 させ る療 法 の 開 発 が 行 な わ れ て い る.こ. 床 的 知 見 が 得 られ る よ う に な り,急 性 期 吻 合 術 studyや. 合術 に. 科. な わ ちcriti. れ に は 脳 保 護 物 質 と し て のbarbiturates35)や. のinduced. の分 析 が 行 な わ れ て い る. Baronら33)は,. 臨 床例 の. 急 性 期 に 相 当 す る と思 わ れ る.. cal period(臨. tomography(CT)や. emission. 塞 で は皮 質下 穿通 枝 領 域 に梗 塞 を き. た しや す い こ と18),20),21)やCBFの 値 な ど か ら,. 的 血 行 再 開 ま で の 時 間 的 因 子,す. な わ れ て い な い8)〜10). 最 近, computed. 799. 術時間. よ る供 給. 血 流 量 の 増 大 な ど も要 求 さ れ て い る. 以上 述べ て きた よ うな急 性期 循 環動 態 な どの 把 握 に よ る 適 応 症 例 の 選 択 に 加 え て, critical. よ り この 病 態 が 改 善 した 症 例 を呈 示 し て い る.. periodを. この 症 例 は 臨 床 的 に は 反 復 性 虚 血 発 作 を 呈 す る. 合 う充 分 な 血 流 量 を 早 期 に 供 給 す る こ とが,急. 内頸 動 脈 閉 塞 症 で あ っ た.一. 過 性 虚 血発 作 例 だ. 性 期 吻 合 術 の 梗 塞 予 防 お よ び神 経 機 能 回 復 と い. の 脳 虚 血 急 性 期 に も,通 常. う面 で の 有 効 性 を も た らす た め の 今 後 の 具 体 的. け で な く, stroke型 acute. misery‑perfusion. syndromeと. して この. 延 長 させ,虚. 課 題 と な る で あ ろ う.. 病 態 が 認 め ら れ る こ とか ら,急 性 期 吻 合 術 の 適 応 を考 え る う え で こ の よ うなPET 知 見 は 将 来1つ. studyで. 一方. の 良 い客 観的 指 標 とな りうる と. す る8例. を 選 び 出 し,臨. regional. CBF. penumbraの 型)急. MCA閉. 患 者 に つ い て3つ. studyを. 塞72時 間 以 内 の のcriteriaを. 床 症 状 の 経 過 と. 対 比 検 討 し, ischemic. 領 域 が 臨 床 的 な 脳 虚 血(stroke. 性 期 の 皮 質 領 域(collaterally. area)に 域 のCBF. 満足. も存 在 す る こ と を 示 し た.こ studyの. さ れ て い るが, CO2反. ア ラ ン ス 法 に て,当. し,虚. の 虚 血領. 討 し た. 1.皮. ptomeningeal. れ らの急性 期症 例. に対 す る 外 科 的 血 行 再 開 に よ り神 経 機 能 の 回 復 が 期 待 で き る こ と を示 唆 し て い る,実. 験 的 な犬. 間 目ま. よる側 副 血 行 路 上 に保 た. の2群. fillingが 側 副 血 行 路 を 介 し. 塞 後2〜5時. anastomosisに. れ て い た17例 と,そ. あ っ た.こ. 変化. を 介 し てlCBFが25ml/100g/min以. み え る, ② MCA領. て 描 出 さ れ る,で. の. 間 目 に,頭 蓋. 下 の 程 度 と そ の 経 過 は, le. は 皮 質 下 領 域 に の み 梗 塞 が 限 局 し皮 質 は 正 常 に. 脈 領 域 のdelayed. 塞 後2〜5時. 質 で は, MCA閉. 応性 は 保 たれ て い る こ と. 域 の 閉 塞 で あ る, ③ 閉 塞 動. 経 時 的 に測 定. 間 目 ま で 追 跡 し,剖 検 所 見 と対 比 し て 検. で のlCBF低. は, ① CT上. 該 領 域 の 皮 質 と皮 質 下 穿 通. 外 一 頭 蓋 内 動 脈 吻 合 術 を 行 な い, lCBFの. 障害. で あ っ た.ま た, 3つ のcriteriaと. 素 ク リ. 血 の 程 度 と,そ の 経 過 を検 討 し た.そ. う ち11頭 に, MCA閉. を1時. の 比 較 的 低 血 流 状 態 で, autoregulationは. 眼 窩 的 に左 側 の 中大. 始 部 閉 塞 を 行 な い,水. 枝 領 域 の 局 所 脳 血 流 量(lCBF)を. perfused. 特 徴 は19‑49ml/100g/min. 語. 雑 種 成 犬24頭 を 用 い,経 脳 動 脈(MCA)起. , olsenら34)は,. strokeの. 結 の. 思 わ れ る.. 血の 程 度 とその領 域 に見. れ 未 満 の 虚 血 に 陥 っ た7例. に分 け ら れ た.し. 未 満 のlCBF値. か し, 10ml/100g/min. が持 続 す る著 しい虚 血 は生 じな. か っ た. 2.皮. 質 下 穿 通 枝 領 域 で は,灰. に 分 け て 検 討 し,そ れ ぞ れ のlCBF値. 白質 と白質 と が25mlお.
(18) 800. 山. よ び10ml/100g/min未. 本. 祐. 満 の 虚 血 に 陥 る 例 は, 6. 例 と8例,計14例. あ り,前 記 皮 質 に 比 し,高. 閉 塞 前 値 に 回 復 し た.一. 増 加 しほ ぼ. 方 皮 質下 穿 通枝 領 域 に. 増 加 を 認 め た が,そ. 皮 質 に 比 べ て 軽 度 で あ っ た.し 明 なhyperemiaを. の程度は. か しな が ら,著. き た さず む しろ 軽 度 の 増 加. で あ っ た こ と は,吻. 以 上 の 実 験 結 果 の 分 析 に よ り,皮 質lCBFが 約15か ら25ml/100g/minの. 合 術 に よ り,皮 質lCBFは. お い て もlCBFの. 考 え られ た.. 率. に 虚 血 に 陥 っ て い た. 3.吻. 司. 合 術 が 脳 浮腫 や 出 血性 梗 塞. を来 たす 危 険 が少 ない こ とを間接 的 に裏 づ けて い る と考 え ら れ た.ま. た,皮. 皮 質 下 白 質 よ り もlCBFの. 質下 灰 白質の 方 が 増加 は軽度 で あっ. た.. 塞 前lCBFの. 範 囲 の 虚 血 状 態(閉. 約30〜50%の. ptomeningeal. 値 に 相 当)で. anastomosisに. を 介 す るlCBFの. は, le. よ る側 副 血 行 路. 回 復 は 望 み 難 く,ま た 同 時 に. 皮 質 下 穿通 枝領 域 を含 む広 範 な虚 血 領域 が 存在 し神 経 脱 落 症 状 の 出 現 が 想 定 さ れ る の で 吻 合 術 に よ るlCBFの. 回 復 が 早 期 に 必 要 と さ れ る.し. か も,こ の 程 度 の 虚 血 状 態 な ら ば, MCA閉 4及 至5時. 塞後. 間以 内の 急性 期 吻合 術 は脳 浮腫 や 出. 血 性 梗 塞 を 来 た す こ と な く病 理 学 的 に 有 効 な結 果 を も た ら し得 る こ とが 示 さ れ た.. 4. lCBFの. Donor. arteryで. あ るMAの. 増 加 の 程 度(ΔlCBF)の. 比 例 関 係 が 認 め ら れ た.こ. 血 流 量 と,. 間 にほ ぼ一 定 の. の こ とか ら,虚. 程 度 と そ の 領 域 に 見 合 う 充 分 なdonor. 血の. artery. ま た,臨. 床 面 にお け る急性 期 吻合 術 は梗 塞予. 防 と そ れ に 伴 な う神 経 機 能 回 復 と い う面 で の 有 効 性 が 期 待 さ れ る が,こ. の た め に は,急. 性 期脳. 循 環 動 態 な どの 把 握 に よ る 適 応 症 例 の 選 択 に 加. の 血 流 量 を供 給 す る こ とが 重 要 で あ る こ とが 示. え て, critical periodを. 唆 さ れ た.. と そ の 領 域 に 見 合 う充 分 な 血 流 量 を 早 期 に供 給. 5.吻. 合 術 後 出 現 す るhyperemiaは2例. 認 め ら れ た が,こ hyperemiaと. に. 血 の程 度. す る こ と が 大 切 で あ る と考 え ら れ た.. れ ら は い わ ゆ るreactive. 考 え られ 有 害 な もの とは 思 わ れ. な か っ た. 6.剖. 延 長 させ,虚. 稿 を終 え る に臨 み,懇 切 な る御 校 閲 を賜 わ っ た恩 師西本. 検 お よ び 病 理 学 的 検 索 で は,明. 脳 浮 腫 や 出 血 性 梗 塞 は 認 め な か っ た.. 詮 教 授 に深 謝 す る と とも に,終 始御 指 導 と. らか な. 御 助 言 を い た だ い た大 本 堯 史 ・現 香 川 医科 大 学脳 神. 1例 に お. 経 外 科 教 授 に謝 意 を表 します.ま た,本 実験 に際 し. い て の み 皮 質 の 一 部 と半 卵 円 中 心 に 光 顕 的 な 虚. 御 協 力 い ただ い た衣 笠 和 孜 先 生,松 本 章伝 先 生,小. 血 性 変 化 を認 め た が,こ. 郷 敏 明 氏,脇 本 秀 輝 氏 をは じめ 教 室 員 諸 氏 に 感謝 い. れ はMCA閉. 質lCBFが15ml/100g/minと の 虚 血 状 態 が5時. 塞後の皮. 低 値 で しか も こ. た します.. 間 も 持 続 し た た め に 生 じた と. 文 1. Yasargil, cerebral. M. G.:. Experimental. vessels. and the formation. Surgery, ed. G. Thieme, 2.. Yasargil,. Verlag,. M. G. and Yonekawa. the treatment. of cerebral. small vessel surgery. extra-intracranial. New York & London, pp. 87-126, Y.:. Results of microsurgical. ischemia.. Neurosurgery. Symon,. 1, 22-24,. 1967.. hemorrhage. following. ization. 21, 212-215,. 1964.. J. Neurosurg.. cortical. blood flow in animals.. in cerebral. ischemia -. Effect of middle cerebral. Neurology 16, 1185-1190,. arterial. bypass in. 1977.. penumbra. Stroke 12, 723-725, 1981. Wylie, E.J., Hein, M. F. and Adams, J. E.: Intracranial. Waltz, A. G., Sundt, T. M., Jr. and Owen, C.A., Jr.:. and grafting of In Microvascular. extra-intracranial. 4.. of acute strokes.. L.: Thresholds. shunts.. Astrup,. for treatment. B. K. and. in the dog including patching. of functional. 3.. 5.. J., Siesjo,. 献. 1966.. The. ischemic. surgical revascular. artery. occlusion on.
(19) 頭 蓋 外‑頭 蓋 内動 脈 吻合 術 に お け る脳循 環 動 態 に関 す る実 験 的研 究 6. Sundt, T. M., Jr. and Waltz, A.G.: -433 , 1971. 7. Jones, T. H., Morawetz, Ojemann, R. G.: -782 , 1981. 8. Crowell, R. M.:. 米 川 泰 弘,半. 10.. 吉 本 高 志,鈴. ischemia and reactive hyperemia.. R. B., Crowell, R. M., Marcoux,. Thresholds. F. W., Fitzgibbon,. of focal cerebral ischemia. 田. Spinger-Verlag, 肇:閉. 木 二 郎:急. ischemia.. New York, pp. 244-250,. 塞 性 脳 血 管 障 害 の 外 科 的 治 療.脳 性 期 血 行 再 建 術.外. 科MOOK.. U., and. J. Neurosurg. 54, 773. In Microsurgery for Stroke,. 1977.. 神 経,. No.. Circ. Res. 28, 426. S. J., DeGirolami,. in awake monkeys.. STA-MCA bypass for acute focal cerebral. ed. P. Schmiedek, 9.. Cerebral. 801. 32,. 32脳. 239‑255,. 1980.. 血 管 障 害,金. 原 出 版,東. 京, pp. 186‑196,. 1983.. 11. Asari, S., Ohara, S., Fujisawa, to middle cerebral. artery. T. and Matsumoto,. anastomosis. K.:. in dogs.. Experimental. Technical. model for maxillary. note.. artery. J. Neurosurg. 52, 591-594,. 1980. 12. Aukland,. K., Bower, B.F. and Berliner,. R.W.:. gas. Circ. Res. 14, 164-187, 1964. 13. Fieschi, C., Bozzao, L., Agnoli, A., Nardini,. Measurement. measuring local blood flow in subcortical with the 14C-antipyrine 14.. 田村. 晃,浅. 野 孝 雄,卓. 量 の 測 定‑方. 15. Hudgins,. monkey:. studies.. Stroke. 16. O'Brien, without. artery. 浅 利 正 二:脳. dog.. experimental study).. Transorbital. 4, 201-206,. F. and Cioffi, approach.. Surg.. and angiographic. acute stroke Microsurgical. M., Yasargil,. anastomosis,. studies.. Y.:. Effect. in dogs.. cerebral 1970.. to the. cerebral. infarction. infarction.. R.M., Olsson, artery. 1978.. middle. cerebral. applicable. for occluding. 3, 58-60,. artery. of. the. to ultrastructural. 89,. Am. J. Anat. 105, 343-382,. 273‑298,. artery. cerebral. 1977.. circulations. in the. 1959.. vascular. bypass. graft. on. 1973.. for acute cerebral. infarction. (experimental. 1976, Experimental. extracranial-intracranial. 1977.. Occlusion of the middle cerebral. Y., Klatzo,. cerebral. of the middle. and extracranial. of extracranial-intracranial. artery.. An experimental. study.. 1951. J. H.:. Restoration. J. Neurosurg. 31, 311-322,. in the monkey:. middle. occlusion. 山 医 学 会 雑 誌,. Intracranial. M. G., Yagi, N. and Fisch, U.:. T.:. the. 1975.. J. Neurosurg. 38, 26-31,. 24. Sundt, T. M. Jr., Grant, W. C. and Garcia,. 25. Crowell,. 47‑54,. approach. cerebral revascularization. Arch. Neurol. Psychiat. 66, 20-29, experimental. 素 ク リア ラ ン ス 法 に よ る 脳 局 所 血 流. 30,. An experimental. Neurol.. Surg. Neurol. 8, 249-253,. 23. Harvey, J. and Rasmussen,. 1969.. 神 経,. approach. F. A.:. Wakayama Med. Rep. 18, 47-60,. 22. Nishikawa,. of. study. 1973.. M.G. and Meschan, I.:. R. M. and Olsson,. 21. Hayashi, S.:. method. 野 圭 司:水. 血 管 閉 塞 症 に 対 す る 血 行 再 建 術 の 実 験 的 研 究.岡. Anatomic. The hydrogen. Including a comparative. 1970.. Stroke. 19. De La Torre, E., Netsky,. 20. Crowell,. 川 公 儀,佐. Transorbital. A.:. of the brain.. と の 相 関‑脳. for experimental. A. G.:. V., Tomosello,. by transorbital. Flow法. H.:. 1, 107-111,. craniectomy.. 17. Albanese,. 18.. Garcia, J.. M. D. and Waltz,. 中 信 也,平. Out. A technique. M. and Bartolini,. structures. Exp. Brain Res. 7, 111-119,. 允 佶,間. 法 お よ びVenous. W. R. and. squirrel. method.. of local blood flow with hydrogen. I. and Ommaya, Clinical. of middle cerebral. artery. flow in. 1969. Y.:. and pathological. Temporary. occlusion. observations.. of the middle. Stroke 1, 439-448,.
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(21) 頭 蓋 外‑頭 蓋 内動 脈吻 合 術に お け る脳循 環動 態に 関す る実験 的 研 究. A study of cerebral anastomosis. hemodynamics after. in extracranial-intracranial. middle cerebral. artery. 803. arterial. occlusion. Yuji YAMAMOTO Department of Neurological Surgery, Okayama University Medical School (Director: Prof. A. Nishimoto) In order to evaluate extracranial-intracranial arterial anastomosis in acute ischemic stroke, changes in the local cerebral blood flow (lCBF) in the cortical and subcortical areas were investigated by hydrogen clearance during left middle cerebral artery (MCA) occlusion and maxillary artery (MA)-to-MCA anastomosis in 24 mongrel dogs. Following MCA occlusion, the lCBF was maintained at more than 25ml/100g/min in 17 dogs because of effective leptomeningeal collaterals. In seven dogs, cortical ischemia was shown with progressive lCBF reduction to below 25ml/100g/min. Severe persistent ischemia of less than 10ml/100g/min was not observed. Subcortical ischemia with lCBF reductions to below 25ml/100g/min in the gray matter and below 10ml/100g/min in the white matter occurred more frequently than cortical ischemia. Following MA-MCA anastomosis, the cortical lCBF returned to nearly the preocclusion value, and the subcortical lCBF showed a slight or moderate increase. Reactive hyperemia was noted in two dogs (at three sites), but marked hyperemia was not abserved in any of the animals. The increase in the lCBF after the anastomsis showed a linear relationship to the donor arterial supply. Postmortem and histological examinations revealed no cerebral edema or hemorrhagic infarct. Comparative analyses of these results with the concept of "ischemic penumbra" led to the conclusion that cerebral ischemia with the cortical lCBF ranging from 15 to 25ml/100 g/min (30 to 50% of the preocclusion value) after MCA occlusion cannot be reversed even by the leptomeningeal collaterals and may produce progessive neurological dysfunction. In such an ischemic condition, rapid restoration of the lCBF by extracranial-intracranial arterial anastomosis might be effective in the prevention of cerebral infarction as well as in the recovery of neuronal function..
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