博 士 （ 医 学 ） 村 上 富 裕 美 学 位 論 文 題 名
交 感 神 経 遮 断 下 に お け る 心 臓 刺 激 伝 導 系 に 及ぼ す吸 入麻 酔薬 の影 響 学 位 論 文 内 容 の 要 旨
｜．研究目的
近年、全身麻酔の際に吸入麻酔薬と共に硬膜外麻酔を併用することが多く なっている。手術中の吸入麻酔薬の濃度軽減や麻酔からの早期覚醒、術後の 鎮痛や肺合併症の頻度の低下などの面からその意義は大きく、その応用は今 後さらに拡大するものと思われる。しかし、吸入麻酔薬は種々の程度の心筋 収縮性の抑制作用や、心刺激伝導系の抑制作用を有している。一方、胸部硬 膜外麻酔は心臓刺激伝導系特に房室伝導に対して抑制的に働いて房室ブロツ クの原因となりうる。これらの房室伝導の抑制は麻酔中に突発的な房室ブ ロックを引き起こす要因となることが危惧され、その相互作用を検討するこ とは極めて重要な課題と思われる。本研究はイヌにおいて胸部交感神経遮断 モデルを作成し、これに各種の吸入麻酔薬を併用した場合の心臓刺激伝導系 に 及 ぼ す 作 用 を 濃 度 依 存 性 に 検 討 す る こ と を 目 的 と し た 。 Il．方法
7‑20Kgのイヌ59頭を使用した。麻酔導入はサイアミラール25mg瓜gの静脈 内投与により行った。気管内挿管後にべクロニウムO．4mg／Kgを静脈内投与 し、人工呼吸器を用いて調節呼吸とし、動脈血ガス分析により、動脈血炭酸 ガス分圧（PaCO：）を35140mmHgに維持するように換気量を調節した。同時 に動脈血酸素分圧（PaO：）、pHを適時測定し、正常範囲内に維持した。体
温は食 道内プローブを用いて持続的に測定し、37‑38℃に維持した。麻酔は半 閉鎖式 循環回路を用い、窒素50％、酸素50％で維持し、フェンタニール5メg/
Kgを静 脈内投与した。呼気および吸気の吸入麻酔薬 濃度は麻酔薬濃度測定装 置 にて 持続的に測定した。左大腿動脈に動脈血圧測 定用のカテーテルを、右 大 腿静 脈からはヒス束心電図用の双極カテーテルを 、右外頚静脈からは右心 房 内に 心房心電図用の双極カテーテルをそれぞれ挿 入した。また、体表面か ら は心 電図(II誘 導） を記 録し た。右開胸後、心房 ペーシング用の双極カテ ーテ丿 レを右心房壁に縫着した。刺激装置を使用し、330msecの基本ペーシン グを行 った。全ての操作終了の30―60分後に、循環血行動態の安定を確認した う えで 、以 下 のパ ラメ ータ を測 定し て対 照値 とし た。 観察 したパラメータ は 、自 発洞周期(SCL)、 房室結節内興奮伝導時間(AH時間）、ヒス・プルキン エ 系興 奮伝導時間(HV時 間）、房室結節有効不応期(ERP)、房室結節機能的不 応 期(FRP)で ある 。AH時間 、HV時間 の測 定 は330msecの 基本 周期で行った。
ERP、FRPは 心 房早 期刺 激法 に従 って 測定 した 。対 照値 を測 定した後、以下 の2つの実験を行った。
実験1：胸 部硬 膜外 麻酔 によ る房室伝導抑制作用 が、交感神経（心臓枝）
遮 断作 用によるものか、血中局所麻酔薬の直接作用 によるものかを検討する 目 的で 、イ ヌ14頭 を2群に 分け て使用した。TEL群では、T3―4の硬膜外腔に 1％ リド カイ ン溶 液を0.2ml/Kg(2mg/Kg)注入した。IVL群では、TEL群と血中 濃 度が 同程 度 にな るよ うに りド カイ ンを 静脈 内に 投与 した 。エンフルレン 1MAC (2.2a/o）投与のもとで各対照値を測定した後 に、両群においてりドカ イン投 与の15、30、60、90、120分 後に各パラメータと血中のりドカイン濃度 を 測定 した。すべての測定が終了した血中のりドカ イン濃度は高速液体クロ マトグ ラフイにて測定した。
実験2：（1）星状神経節を局所麻酔薬でブロックした場合(SGB)と星状神経 節を切 除した場合(SGn)の胸部交感 神経遮断作用を比較する目的で、イヌ11頭 を2群 に 分 け て 使用 した 。SGn群は 両側 の星 状神 経節 を切 除し 、SGB群で は 両 側の 星状 神 経節 をそ れぞ れ1％のりドカイン2 mlでブロックし、対照値を 測定し た後にイソフルレンの0.5、1.0、1.5 MACを投与し、各パラメータを測
定した。(2)（1）の結果を得た後に、胸部交感神経遮断を的確に得るために両側 の 星状神経 節を切 除した。 この状態 のもと で、イヌ34頭を2群に分けて以下 の実験を行った。1群（SGn（十）群）ではI｜町側の星状神経節を切除した。2群 (SGn(−）群 ）では 開胸のみ を行っ た。対照値を測定した後に4種類の吸入麻 酔 薬をそれ ぞれ0.5、1.0、1.5 MACの濃度で 投与し 、各パラ メータを測定し た。
川 ．結果
実験1で はり ド カ イ ン溶 液 硬 膜外 注 入 では30分後 にSCLは9％ 、AH時間は 11%それぞ れ延長し 、FRPは15分後に5％以 上の延 長が認め られた 。同程度の 血 中 濃度 を 得 るよ う に り ドカ イ ン を静 脈 内 に投 与 しても、SCL、AH時間、
FRPは有意 な変化を 認めな かった。 実験2の（1）では 、SGn群 とSGB群には有 意な 差は認 められな かった 。実験2の(2)で、両 側星状神 経節切 除群（1群）
と 対 照群 （ 非 切除 群 ：2群） に、それ ぞれ4種類の 吸入麻酔 薬を投 与し、以 下 の 結 果 を 得た 。 セ ボフ ル レ ン 投与 で は 、1群 でSCLは0.5MAC以 上 で、AH 時 間 は1.5MACで 、FRPは1.OMAC以 上 で 有 意 な 延 長 を 認 め た が 、2群 で は SCL、AH時間 、FRPと も 有 意な 延 長 はな か っ た。 イ ソフル レン投与 では、1 群 でSCLは0.5MAC以 上 で、AH時間 、FRPは1.OMAC以 上 で 有意 な 延 長 を認 め た が 、2群 で はSCL、AH時 間 は1.OMAC以上 で 、FRPは1.5MAC以 上 で 延長 し た 。 エ ン フ ル レ ン 投 与 で は 、1群 でSCLは0.5MAC以上 で 、AH時 間 、FRPは 1.OMAC以 上 で 有 意 な 延 長 を 認 め た が 、2群 で はSCL、FRPは1.5MAC以 上 で 、AH時 間は1.OMAC以 上で 延 長 した 。 ハ ロセ ン 投 与で は 、1群 でSCL、AH 時 間 、FRPと も0.5MAC以 上 で 有 意 な 延 長 を認 め た が、2群 ではSCL、AH時 間 、FRPとも1.OMAC以 上で 延 長 した 。 全 ての 群 でHV時 間 、ERPには 変 化 を 認め なかっ た。
IV.考察
実験1よ り 、胸 部 硬 膜外 麻 酔 によ る 房 室伝 導 抑制作 用は交感 神経（心 臓 枝） 遮断作 用による もので 、血中局 所麻酔薬の直接作用ではないと判断され
た。実験2より、両側の星状神経節による交感神経遮断により抑制された房 室伝導は各種吸入麻酔薬の投与によりさらに抑制され、両者併用の効果tま相 加的効果と考えられた。吸入麻酔薬の種類では、エンフルレン、イソフルレ ン、ハロセンはその抑制効果に濃度依存性が認められたが、セボフルレンの 抑制効果は軽度であり濃度依存性は認められなかった。以上の結果から、胸 部硬膜外麻酔などにより胸部交感神経が遮断された状態での吸入麻酔薬の投 与は、胸部交感神経遮断と吸入麻酔薬の効果が相加的に作用し、麻酔薬の種 類によっては濃度が濃い場合には房室伝導はより強カに抑制されるため、十 分な注意が必要であることが示唆された。
V．結語
1．工ンフルレン麻酔の下での胸部硬膜外麻酔による房室伝導抑制作用は、
その第一義的な効果である交感神経（心臓枝）遮断作用によるもので、血中 局所麻酔薬の直接作用ではない。
2．両側の交感神経（心臓枝）を遮断したイヌでの吸入麻酔薬による心臓刺 激伝導系の抑制は相加的であり、セボフルレンで最も軽度であった。エンフ ルレン、イソフルレン、ハロセンによる抑制効果には濃度依存性が認められ た。
学 位 論 文 審 査 の 要 旨 主 査
副 査 副 査
教授 教授 教授
劒 物 北 畠 安 田
修 顕 慶秀
学位論文題名
交感神経遮断下における心臓刺激伝導系に及ぼす吸入麻酔薬の影響
I． 研 究 目 的
本 研 究 は イ ヌ に お い て 胸 部 交 感 神 経 遮 断 モ デ ル を 作 成 し 、 こ れ に 各 種 の 吸 入 麻 酔 薬 を 併 用 し た 場 合 の 心 臓 刺 激 伝 導 系 に 及 ぼ す 作 用 を 濃 度 依 存 性 に 検 討 す る こ と を 目 的 と し た 。
II． 方 法
観 察 し た パ ラ メ ー 夕tよ 、 自 発 洞 周 期(SCL)、 房 室 結 節 内 興 奮 伝 導 時 間(AH時 間 ） 、 ヒ ス ・ プ ル キ ン エ 系 興 奮 伝 導 時 間 (HV時 間 ） 、 房 室 結 節 有 効 不 応 刈 (ERP)、 房 室 結 節 機 能 的 不 応 期(FRP)で あ る 。AH時 間 、HV時 間 の 測 定 は 330msecの 翁S本 周 期 で 行っ た。ERP、FRPは 心房.FIl・j剄刺 激法 に 従っ て測 定し た 。 対 照 値 を 測 定 し た 後 、 以 下 の2つ の 実 験 を 行 っ た 。
実 験1： 胸 部 硬 膜 外 麻 酔 に よ る 房 室 伝 導 抑 制 作 用 が 、 交 感 神 経 （ 心 臓 枝 ） 遮 断 作 用 に よ る も の か 、 血 中 局 所 麻 酔 薬 の 直 接 作 用 に よ る も の か を 検 討 し た 。 胸 部 硬 膜 外 麻 酔i(TEL;CYi)では 、T3‑4・の 硬膜 外腔 に1％リ ド カイ ン溶 液を 0.2ml[Kg(2mg瓜g） 注入 した 。 静脈 内投 与群 （IVL群 ）で は 、TEL群 と血 中濃 度が 同 程 度 に な る よ う に り ド カ イ ン を 静 脈 内 に 投 与 し た 。 エ ン フ ル レ ン のlMAC
（2．2％ ） 投 与 の も と で 各 対 照 値 を 測 定 し た 後 に 、両 群に おい て りド カイ ン投 与 の15、30、60、90、120分 後 に 各 パ ラ メ ー タ と 血 中 の り ド カ イ ン 濃 度 を 高遮 液 体 ク ロ マ ト グ ラ フ イ に て 測 定 し た 。
実験2：（1）星状神経節を局所麻酔薬でブ ロックした場合(SGB)と星状 神経 節 を 切除 した 場合(SGn)の 胸部交感神経遮断 作用を比較した。SGn群は両 側の 星 状lIl経節 を切 除し 、SGB群では両側の星状利I経節をそれぞれ1％のり ドカ イ ン2 mlでブロックし、対照値を測定した後 にイソフルレンの0.5、1.0、1.5 MACを投 与し 、各 パラ メー タを測定した。 (2)（1）の結果を得た後に、1群
（SGn（十）群）では両側の星状ネIlI経節を切除した。2群(SGn(‑)群）では開胸 の み を 行 った 。対 照値 を測 定し た後 に4種 類の 吸入 麻酔 薬を それ ぞ れ0.5、 1.0、 1.5 MACの 濃 度 で 投 与 し 、 各 バ ラ メ ー タ を 測 定 し た 。 川 ．結果
実 験1では りド カイ ン溶 液硬腆外注入では30分後にSCLは9％、AHlkj"I川ま 11％ それ ぞれ 延長 し、FRPは15分 後に5%以 上の 延長 が認められた。同程 度の 血 中 濃 度 を 得 る よ う に り ド カ イ ン を 静脈 内に 投与 して も、SCL、AH時 間、
FRPは有 意な 変化 を認 めな かっ た 。実 験2の（1）で は、SGn群とSGB群に は有 意 な 差は 認め られ なか った 。実 験2の(2)で、 両側 星状 神経節切除群（1群）
と 対 照 群 （非 切除 群：2群） に、 それ ぞれ4種類 の吸 入麻 酔薬 を投 与し 、以 下 の 結 果 を 得 た 。 エ ン フ ル レ ン 投 与 で は 、1群 でSCLは0.5MAC以 上で 、AH 時 間 、FRPは1.OMAC以 上 で 有 意 な 延 長 を 認 め た が 、2群 で はSCL、FRPは 1.5MAC以 上 で 、AH時 剛 は1.OMAC以 上 で 延 長 し た 。 イ ソ フ ル レ ン 投 与 で は 、 工 ン フ ル レ ン と ほ ぽ 同 様 の 結 果 を 示 し 、 ハ 口 セ ン 投 与 で は 、1群 で SCL、AH時I剛 、FRPと も0.5MAGの低濃度でイ 亅l意な延長を認めた。セボ フル レ ン 投 与 で は 最 も 抑 制 作 用 が 少 な く 、1群 でSCLは0.5MAC以 上 で 、AH時間 は1.5MACで 、FRPは1.OMAC以 上 で 有 意 な 延 長 を 認 め た が 、2群 で はSCL、 AH時 間 、FRPと も 有 意 な 延 長 は な か っ た 。 全 て の 群 でHV時 間 、ERPに は変 化 を認めなかった。
IV.考察
実 験1より 、胸 部硬 膜外 麻酔 に よる 房室 伝導 抑制 作用は交感ネt0経（ 心臓 枝 ）遮断作用によるもので、血中局所麻酔薬の直接作鬥・Jではないと判断され た 。 実験2よ り、 両側 の星 状神 経 節に よる 交感 神経 遮断により抑制され た房
室 伝導 は各種吸入麻酔薬の投与によりさ らに抑制され、両者併用の効果は相 加的効果 と考えられた。吸入麻酔薬の種類では、エンフ´レレン、イソフルレ ン 、ハ ロセンはその抑制効果に濃度依存 性が認められたが、セボフルレンの 抑 制効 果は軽度であり濃度依存性は認め られなかった。以上の結果から、胸 部 硬膜 外麻酔などにより胸部交感神経が 遮断された状態での吸入麻酔薬の投 与 は、 胸部交感神経遮断と吸入麻酔薬の 効果が相加的に作用し、麻酔薬の種 類 によ っては濃度が濃い場合には房室伝 導はより強カに抑制されるため、十 分な注意 が必要であることが示唆された。
V．結語
1．工ンフルレン麻酔の下での胸部 硬膜外麻酔による房室伝導抑制作用は、
そ の第 一義的な効果である交感神経（心 臓枝）遮断作用によるもので、血中 局所麻酔 薬の直接作用ではない。
2．両側の交感神経（心臓枝）を遮 断したイヌでの吸入麻酔薬による心臓刺 激 伝導 系の抑制は相加的であり、セボフ ルレンで最も軽度であった。エンフ ル レン 、イソフルレン、ハロセンによる 抑制効果には濃度依存性が認められ た。
