Perfluorochemicalを用いた常温全身洗い出し法による雑種成犬の血中毒物除去

原 著

〔害女麟55第鷺元糊〕

Perfluorobhemicalを用いた常温全身洗い出し法による

雑種成犬の血中毒物除去

東京女子医科大学 第3外科学教室（主任 ホン ダ ヒロシ 本 田 宏 太田和夫教授） （受付 昭和63年12月19日）

Blood Purification by Normothermic Whole Body Rinse・out（NWBR）

Utilizing Perfluorochemicals（PFC）in Mongrel Dogs Hiroshi HONDA

Department of Surgery III（Director：Prof． Kazuo OTA＞ Tokyo Women’s Medical College

Total body wash・out（TBW）using simple electrolyte solution for hepatic coma was an effective but cumbersome modality． Because it was in need of heart−1ung machine under hypothermic condition． For the purpose of developing a simple and safe method of blood purification， perfluorochemical

（PFC）℃ontaining artificial blood（Fluosol・DA⑧20％：FDA， Green Cross， Inc． Osaka，Japan）has been introduced as a replacement fluid and investigated in animal experiments．

Normothermic whole body rinse−out（NWBR）were performed in 12 dogs without heart−lung machine under normothermic condition． Replacement of blood by PFC was accomplished as completely as possible until hematocrit lowered down to less than 5％． Subsequently fresh blood was infused while PFC with the specific gravity of 1．8 was retrieved by centrifugation machine． Twelve dogs were devided into 3 Groups（Group I：8dogs for acロte digoxin intoxication， Group II：2dogs for acute paraquat intoxication， Group III：2dogs for obstructive jaundice）． Six dogs of Group I were observed the survival after NWBR．

During NWBR， remarkable reduction in ser口m concentration of digoxin（mean：96．3％）， paraquat

（76．6，85．7％），total bilirubin（75．0，91．2％）were achieved， and all dogs were well tolerated． After this

procedures 30f 6 dogs survived for more than 10 days（10，28，28 days）．

NWBR is expected to be an effective and safe modality of complete blood cleaning for acute drug intoxication and hepatic failure．

目 次 緒言 材料な’らびに方法 1．材料 1）代用血液 2）遠心分離器 3）雑種成犬（実験犬） 2．方法 1）実験犬の作製法 A．急性実験 a）急性薬物中毒犬（digoxin， b）：黄疸犬 B．慢性実験（生存犬） C．脱血犬 2）常温全身洗い出し法： body rinse・out（NWBR） （1）脱血とFDAの注入 paraquat） normothermic whole （2）遠心分離器によるPFCの回収と新鮮血の輸

血

3）検査項目 A，急性実験 a）NWBR術中の血行動態，血液ガスの検索 b）血中PFC濃：度 c）血中digoxin濃度 d）血中paraquat濃度 e）血中bilirubin濃：度 〔薬物除去率〕 B．慢性実験（生存犬） a）血中PFC， digoxin濃度および末梢血の 変化 b）血液生化学検査 （1）肝機能検査 （2）腎機能検査 （4） If巳清電解質検査 （4）血液凝固能検査 c）PFCの回収率 d）術後の生存 e）生存犬の病理組．織 結果 A。急性実験 a）NWBR術中の血行動態，血液ガスの検索

b）血中PFC濃度

c）血中digoxin濃度 d）血中paraquat濃：度 e）血中bilirubin濃度 B．慢性実験（生存犬） a）血中PFC， digoxin濃度および末梢血の変

化

b）血液生化学検査 （1）肝機能検査 （2）腎機能検査 （3）血清電解質検査 （4）血液凝固能検査 c）PFCの回収率 d）術後の生存 e）生存犬の病理組織 考察 結論 文献 緒 言 劇症肝炎などの急性肝不全や慢性肝不全，さら には急性薬物中毒などに対する治療法として種々 の血液浄化療法が検討されてきた．現在のところ はこれらの疾患に対して一般的に血漿交換や血液 透析，さらに活性炭血液吸着などが適用されてい る．しかし血中の毒性物質除去効率という観点か らはこれらの治療法もまだ十分に満足できるもの とはいえないのが現状である． 1963年Neelyら1）は血中毒性物質を高率に除去 することを目的として，電解質液で循環血液を置 換するtotal body wash−out（以下TBWと略）を 考案し，イヌを用いて検討した．この後，1972年 にKlebano仔ら2）はTBWを臨床応用し，肝性昏 睡患者を覚醒させることに成功した．しかし当時 は置換液として乳酸リンゲル液を使用したため に，術中の低酸素血症に対して低体温麻酔や人工 心肺を必要とした．このような手技の繁雑さなど からかTBWは現在まで血液浄イヒ療法として広 く普及するにはいたらなかった． 1983年，Agishiら3）は高い酸素運搬能をもつ人 工血液per且uorochemical（以下PFCと略）をイ ヌに投与し，これが遠心分離器で回収可能である ことを報告した．さらに1984年，PFCを置換液と して常温下，無麻酔で全身の血液を洗い出す常温 全身洗い出し法：normothermic whole body rinse−out（以下NWBRと略）を開発した4）．

NWBRはまず全血とPFCを脱血交換し，次に投

与したPFCを遠心分離器を用いて回収しながら 新鮮血を輸血するという2段階の操作からなって いる（図1）．したがって本法は希釈と交換が少量 ずつ同時に進行する従来の血液交換や血漿交換療 法に比較して格段に優れた毒性物質の除去効率を えることが可能である．さらにPFCが酸素運搬

Normothermic Whole Body Rinse−out．

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Rep泊cement with PFC Retrieval of PFC

能をもつため，全血がPFCに置換された後も低

体温麻酔や人工心肺を不要とするなどTBWよ

り簡単に施行可能となることが期待できる．今回 は雑種成犬を用いて，NWBR術中の実験犬の循 環動態や血液生化学検査，ならびにNWBRの毒 物除去率や遠心分離器によるPFCの回収率，さ らにNWBR術後の実験犬の生存や各臓器の病理 組織変化などを検討したので報告する． 材料ならびに方法 1．材料 1）代用血液

置換用代用血液としてミドリ十字社製の

Fluoso1⑧一DA，20％（以下FDAと略）を用いた．

これは酸素運搬能を持つPFCの中から

perfluorodecalin（FDC）とpernuorotripropyla・ mine（FDPA）を7：3の比率で混合し， plu− ronic F68とlecithinを用いて乳化したものであ る（20W／V％）（表1）． PFCの粒子径は平均0．118 μmで物理化学的に安定性もよく臓器蓄積性も 少ないとされており，その比重は1．8である5）6）． すでにFDAは代用血液として多くの臨床報告が あり7）8），現在のところその投与量の上限は20m1／ kgとされている9》．なお以下の文中でFluosol⑭一 DA，20％はFDAと略し，その主成分であるper−

Huorochemica1（FDCとFDPA）をPFCと表現

する． 2）遠心分離器 PFCは比重が1．8と高いため，これを血液中か ら体外に回収するために米国Haemonetics社製 表1 Fluoso1・DAの組成

の遠心分離器：Haemonetics Model V−50 Pher・

esis System⑧（以下HMV−50と略）を使用した （写真1）． 3）雑種成犬（実験犬） 体重12∼15kgの雑種成犬24頭を使用した．6頭 は急性実験に，他の6頭を慢性実験に使用した． 残りの12頭を懸隔犬とし，NWBR術中に輸血す る新鮮血を採取した． 2．方法 1）実験犬の作製法 Pentobarbital sodium（25mg／kg）静脈麻酔下 に気管内挿管し人工呼吸管理とした．呼吸器は

Bird ventilator Mark・7を用い， FiO2は60∼70％

の条件に設定した．また左右の大腿動静脈を露出 し，右方に動脈圧と中心静脈圧測定用のカテーテ ルを挿入し，左方にはNWBRに用いる膿血・返血 用のカニューレを留置した． A．急性実験 ・a）急性薬物中毒犬（digoxin， paraquat） 開腹して両側尿管を結紮し，急性腎後性腎不全 の状態とした．その後2頭にそれぞれ0．4および 0．8mgのdigoxinを投与し，他の2頭には150mg のparaquatを急速静注して急性薬物中毒犬のモ デルとした． Perfluorodecalin Perfluorotripropylamine P且uronic F−68 Yolk phospholipids Glycerol NaCl KCl MgC12 CaC12 NaHCO3 Glucose Hydroxyethylstarch 14．O w／v％ 6．0，w／v％ 2．7w／v％ 0．4w／v％ 0．8w／v％ 0．600w／v％ 0．034w／v％ 0．020w／v％ 0．028w／v％ 0．210w／v％ 0．180 w／v％ 3．Ow／v％

写真1 Haemonetics Model V・50 Pheresis System⑭

表2 脱血犬（12頭）の血液生化学検査値 （N＝12，M±SD）

WBC

6350±2960／mm3 T．P． 5．7±0．99／dI RBC 539±140×104／mm3 Na 149．4±7．8mEq／L Hb 11．3±2．99／dl K 4，1±1．3mEq／L Ht 35．4±8．3％ GOT 24．2±13．41U／L PLT 20．9±7．7×104／mm3 GPT 22．1±15．61U／L Cr 0．81±0，16mg／dl BUN 12．3±5．2mg／dI b）黄疸犬

NWBRを行う3週間前に2頭を開腹して総胆

管を結紮切断した．閉塞性黄疸となった状態で

NWBRを施行した．

B．慢性実験（生存犬） 6頭の雑種成犬に0．75mgのdigoxinを投与し て薬物中毒のモデルとした．本実験ではNWBR 術後の生存を検討するため，開腹して尿管を結紮 する処置は行わなかった． C．脱血犬

1回のNWBRに対して，1頭の脱血犬を使用

した．Pentobarbita1を静注した後に挿管し，人工 呼吸管理とした上で500m1の生理食塩液をゆっく り点滴静注しながら大腿動脈から約800∼1，000 mlを脱印した．脱噛した血液の血液生化学検査値 は表2に示す．

2）常温全身洗い出し法：normothermic

whole body rinse・out（NWBR）

本法はまず全血とFDAを脱胎交換し，ついで PFCを遠心分離器で回収しながら新鮮血を輸血 するという2段階の操作で構成されている3）（図 2）．

NWBRを開始するタイミングは急性薬物中毒

犬では薬剤を静注し，それが循環血液中で飽和し たと考えられる5分後とした．また黄疸犬では実 験準備が整いしだいNWBRを開始した． （1）脱血とFDAの注入（図2A） 大腿動脈から毎分約60∼80mlの速度で脱適し， 同速度で大腿静脈から36℃程度に暖めたFDAを 注入した． FDAの投与量は急性実験犬では2，500ml（循環 血液量の約2倍：160∼210ml／kg）とした．しかし 後述するように2，500mlのFDAで十二分な毒物 A

Replacement of Blood with Perfluorochemical

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Blood PFC Centrifuge 図2 NWBRの回路図 A：脱血とFDAの注入， B：遠心分離によるPFCの回収と新鮮血輸血 除去率がえられたため，不必要なFDAの投与を 避ける目的で，慢性実験犬ではその投与量を2，000 ml（130∼170m1／kg）と減量して使用した． （2）遠心分離器によるPFCの回収と新鮮血の 輸血（図2B） PFCの回収はその比重が1．8とほかのどの血液 成分よりも高いことを利用してHMV−50を用い て行った（回転数：4，800∼6，000／分）．HMV−50 のフェレーシスボウルはPFCがボウル内に充満

した時点で交換し，一回のNWBRに2本のボウ

ルを使用した．約3時間かけてPFCを分離回収

し，同時にゆっくりと800∼1，000mlの新鮮血を輸 血した． 3）検査項目

NWBR術中および術後に下記の項目について

検討した．術中の採血は薬剤を投与する直前と投

与5分後，さらにFDA注入中と遠心分離による

PFC回収時に定期的に行った． A．急性実験

a）NWBR術中の血行動態，血液ガスの検索

動脈圧および中心静脈圧はポリグラフ140シ リーズ（日本電気三栄，東洋ボールドウィン MPU．一〇．5）を用いて行った．また血液ガス分析 はABL−1（ラジオメーター社），直腸温はテルモ ファイナーTFDN（テルモ社）を用いて測定した．

b）血中PFC濃度

PFC濃度はガスクロマトグラフィー分析法6）で 測定した．他にヘマトクリット（Ht）測定に準じ てPFC量を％表示したnuorocrit値（以下Fctと 略）を計測した． c）血中digoxin濃度 血中digoxin濃度測定はRIA法（ジゴキシン： リアキット，ダイナボット社）で行った． d）血中paraquat濃度 血中paraquat濃度はガスクロマトグラフ分析 法ゆで測定した． e）血中bilirubin濃度 血中bilirubin濃：度はazobilirubin法で測定し た． 〔薬物除去率〕

薬物除去率はNWBR前後の薬物血中濃度から

以下の式を用いて算出した． 薬物除去率＝

NWBR前日一NWBR後値

×100

NWBR民商

B．慢性実験（生存犬）

慢性実験はNWBRを施行した実験犬の生存と

PFCの各臓器に与える影響を検討する目的で6 頭の雑種成犬を用いて行った．したがって急性実 験とは異なって，開腹して尿管を結紮する操作は 行わなかった．さらに投与する薬物はdigoxin （0．75mg）とし， FDAの投与量は急性実験の結果 から2，500mlを2，000m1へ減量した． 術中は急性実験と同様に血圧などをモニターし たが，特に下記の項目について検討を加えた． a）血中PFC， digoxin濃度および末梢血の変 化 PFCおよびdigoxin濃度，さらに白血球数，赤 血球数やHtの変化も検討した． b）血液生化学検査 （1）肝機能検査

Glutamic oxaloacetic transaminase（GOT）：

Wroblewski−Karmen法

Glutamic pyruvic transaminase（GPT）： Wroblewski−Karmen法

Total bilirubin（T。 Bil）：Azobilirubin法 Direct bilirubin（D． Bil）：Azobilirubin法 （2）腎機能検査

Serum creatinine（S−Cr）：Jaffe−Rate法

Serum blood urea nitrogen（S−BUN）： Urease−indophenol法

（3）血清電解質検査

Serum sodium（S−Na）：電極法

Serum pottasium（S−K）：電極法 （4）血液凝固能検査

Activated clotting time（ACT）：血液凝固計

ヘモクロン400，米国Technidyne社製 Activated partial thromboplastin tinle （APTT）：自動凝固測定装置CA−3000，東亜 Platelet count（PLT）：電気抵抗法E−3000，東 亜 Fibrinogen（Fbg）：自動凝固測定装置CA− 3000，東亜 c）PFCの回収率 慢性実験の1頭において実験中に脱血したすべ ての血液と遠心分離器のボウルに沈殿したPFC を回収し，これらに含まれるPFCの濃度および 体積を測定した．その測定値からNWBRによっ て回収できたPFCの総量やその回収率を算出し た． d）術後の生存 慢性実験では気管内チューブを術直後に抜管 し，その後は酸素投与を行わなかった．術後2日 間は輸液と抗生物質の投与を継続した．血液生化 学検：査は術後の3日問は連日，以後は毎週1回の 割合で行った． e）生存犬の病理組織 実験犬は死亡直後に解剖し，肝，脾，膵，腎， 心，肺，小腸を摘出して病理組織検査を行った．

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Repbcement with PFC Retrieval of PFC

図3 NWBR施行中の血行動態と体温の変化 200 0 i入

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30 罫 20亜 10 摘出臓器はhematoxylin−eosin染色し鏡検：した． 結 果 A．急性実験 a）NWBR術中の血行動態，血液ガスの検索

実験犬6頭の動脈圧，中心静脈圧はNWBRの

全経過を通じてほぼ安定しており，直腸温も36℃ 前後に維持された．図3に0．8mgのdigoxinを静

注しNWBRを行った実験犬の血行動態および体

温の推移を示す．また術中の血液ガス分析では平

均PaO2が350mmHg以上で， PaCO2， pH， HCO3『 もほぼ正常範囲内に保たれた（図4）． b）血中PFC濃：度

FDAを2，500ml投与した6頭の平均PFC濃

度は投与直後に最高140．2mg／dlまで上昇し， NWBR終了時には35．2mg／dlまで低下した（除 去率：74．9％）．またFct値は最高9．2％まで上昇 したがNWBR後には3．5％まで減少し，除去率は 62．0％であった．逆にHt値はPFC注入終了時に 術前の平均42．2から4．9％（除去率88．3％）と低下 したが，PFCを回収し新鮮血を800m1輸血した時 点で23．2％まで回復した（図5）． 0 Pre 1000 2000 2500m［ 30 60 120 τ80min Replacement w｝th PFC Retrleval of PFC 図4 NWBR施行中の血液ガス分析の変化 ミ150 9 ξ 11・・ 暑 婁 1，。 蚕 藝 8

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Repbcement with PFC Retr｝eval o「PFC

図5 NWBR施行中の血中PFCとHt値の変化 。）血中digoxin濃度

60 重 蓼5・ τ 誉 §3。 § 2・・ ’き ぎ1・ 0

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Replacement with PFC Retrieval of PFC

図6 NWBR施行中の血中digoxin濃：度変化 ミ5。 ぎ ⊆ 40 ￡ 舞30 § 52。 §10 琶 8 Pre 5 （1000 2000 2500） 30 60 120 180

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Repboement with PFC Retrleval of PFC 図7 NWBR施行中の血中paraquat濃度変化 中毒犬の血中digoxin濃：度は，投与5分後にそれ ぞれ22．8および59．8ng／m1まで上昇し， NWBR 終了時には1．0および6．3ng／mlまで減少した．そ れぞれの血中digoxin除去率は95．6および89．5％ となった（図6）． d）血中paraquat濃度

Paraquatを150mg静注した2頭の血中para−

quat濃度はそれぞれ投与5分後の50．4および

44．0μg／dlからNWBR終一時には7．2および

10．3μg／dlまで減少しており，除去率はそれぞれ 85．7および76．6％であった（図7）． e）血中bilirubin濃度 総胆管を結紮し3週間を経過した2頭の閉塞性 黄疸犬の総bilirubin値はそれぞれ10．2と3．2mg／ dlまで上昇していた． この黄疸犬にNWBRを施行すると，．血中総ビ リルビン濃：度はそれぞれ10．2および3．2mg／dlか ら，ともに0，9mg／dlまで減少し，その除去率はそ ミ

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Replacement with PFC Retrieval of PFC

図8 NWBR施行中の血中bilirubin濃度変化 れそれ9！．2，75．0％であった（図8）， B．慢性実験（生存犬） a）血中PFC， digoxin濃度および末梢血の変 化

慢性実験犬6頭の平均PFC濃度はFDA投与

終了時に122．8mg／mlまで上昇し， NWBR終了

時には32．5mg／mlまで減少した（除去率：

73．5％）．またそのFct値は8．4％まで上昇し 1．9％まで減少した（除去率77．4％）．一方，digoxin 濃度は投与5分後に平均151。Ong／mlまで上昇し たが，NWBR終了時には5．6ng／mlまで減少し， 除去率は96，3％であった．またHt， RBCはPFC の注入終了時に術前値のそれぞれ16％，15％まで 低下したが，新鮮血を輸血した後は55％まで回復

した．WBCはNWBR終了時にほぼその前値ま

で回復した（図9）． b）血液生化学検査 （1）肝機能検査

NWBR術中のGOTおよびGPT値はPFC注

入により一時的に低下したが新鮮血輸血とPFC の回収に伴って徐々に上昇しNWBR終了時には

GPTは正常値の範囲内であったがGOTは正常

上限の約2倍まで上昇した（図！0）．その後は両者 とも上昇を続ける傾向が見られた（図12）． （2）腎機能検査

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wlth PFC 図9 NWBR施行中のdigoxin， PFC， Ht値などの 変化 窄 彗重 8ヨ 薯 壽 日 蝕 警 壽

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RePiacement Retrieval of PFC with PFC 図11NWBR施行中の血液凝固系検査

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nlin Replacement Retrieval of PFC w配hPFC 図10NWBR施行中の肝・腎機能検査 S−Cr， S−BUNは術中，術後をとおして特に大ぎ な変動は見られなかった・（図10）． （3）血清電解質検査

NWBR術中の血清NaはFDAの注入時に一

過性の軽度低下を示したが，血清Kには大きな変 化は認められなかった（図10）． （4）血液凝固能検査（図11）

術中のAPTTやACT値はFDAとの脱血交

換により測定不能にまで延長したが，PFCを回収 し新鮮血を輸血するとほぼ正常値まで回復した．

またPLTとFbgも大幅に減少したが，これらは

新鮮血を輸血した後も術前値の約50％までの回復 に留まった．しかしFbgは術後1日目に正常値に 回復し，その後はほぼ正常値を保った．このよう な術中の凝固因子の低下にもかかおらず創部や気 管内出血などの合併症は認められなかった．

c）PFCの回収率

PFCの回収率を算出するために実験犬の1頭

で術中に脱血したすべての血液とボウルに沈殿し たPFCを回収した（写真2）．無血した血液の総 量は2，420mlで，そのPFC濃：度は87．2mg／m1で あった．またボウル内に沈殿したゲル状のPFC は110gで，そのPFC濃：度は904．Omg／mlであっ

臥へ ㌦’ _・ ．．鰯軸距帰・。．． ノ曵“@’ 写真2 Haemoneticsのフェレーシスボウルに回収 されたPFC た． 以上のデータからPFCの回収率を算出した．

①投与した2，000m1のFDA中のPFC重量＝

400g ●。’FDAに含まれるPFC濃度：（20W／V％） 2，000×0，2＝400 ②回収されたPFC量＝266．39 1）脱血中のPFC含有量＝211．2g ∵術中の総：脱血量：2，420ml 脱血中のPFC濃度：87．26mg／ml （2，420×87．26）／1，000＝211．2 2）遠心分離器に回収したPFC＝55．2g ∵回収した総：重量：110g PFC比重：1．8’ 回収物のPFC濃度：904．Omg／ml 〔（110／1．8）×904。0〕÷1，000＝55．2 3）回収総PFC量＝266．3g ∵1）十2）＝211．1十55．2＝266．3 ③PFCの回収率＝66．6％ ∵266．3÷400。0＝66。6

④体内に残存したPFC量＝133．7g：FDAと

して668．5m1 ∵400．0−266．3ニ133．7 133．7÷0．2（FDA中のPFC濃度）＝668．5 668．5÷15kg（実験犬体重）＝44．6m1／kg 以上から回収しえたPFCはおよそ266gで，こ れは投与した400gのPFCの約67％に相当した． したがって未回収のPFCは約134gで， FDAに換 算すると実験犬の体重当り45ml／kgが体内に残 韮 至 茎 ド 慧 量 § 爵 図12NWBR施行後の生存犬の経過 ・09 塾§ 1008誹

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28日生存した2頭の経過から，PFCはNWBR

術後7日目までに血中から検出不能となること，

HtやFbgは死亡直前まで安定しAPTTもほぼ

正常範囲内にあったことが判明した．また腎機能 は最後まで安定していたが，肝機能検査の中で GPTが1頭では術後早期から，他の1頭では死亡 直前に上昇しているのが認められた． e）生存犬の病理組織 術後2日目に死亡した実験犬の網内寸（肝，脾）

写真3 轡蟹’．澤．．．

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A： NWBR施行後2日生存犬の肝病理組織 B：NWBR施行後10日生存犬の肝病理組織

には，KupfferやmacrophageがPFCを取り込

んで空胞状に変形した多数のfoam ce11を認めた （写真3A）．しかし10日間生存した犬の網内灘所 見では2日間生存犬に比較するとfoam ceUの数 は減少していた（写真3B）．他の腎，心，肺，膵， 小腸などには特にFDA投与によると考えられる 異常所見は見られなかった． 考 察 1966年Clarkll）はperHuorochemica1の高い酸 素溶解能に着目し，PFCの一種perHuorotetrahy・ drofuranの液体中にマウスを数時間沈めた後，大 気中に戻したところマウスは何ら病的な症状を示 さず，その後長時間生存することを見出した．こ の実験はPFCに関して2つの重要なことがらを 示唆していた．すなわちPFCは酸素溶解度が非 常に高く，かつその酸素溶解性は可逆的であるこ と，およびPFCの毒性が低いことである．1968年 Geyer12）はperfluorotributylamine（FC43）の乳剤 を用いてラットを100％脱血交換した“bloodless rat”を作製し，純酸素呼吸下で5∼6時間生存さ せることに成功した．また1970年光野ら13）はPFC 乳剤でイヌの90％の血液を脱血交換し，大動物で もPFC乳剤が酸素運搬体として機能しうること を明らかにした． さらに大柳，光野ら5）はPFCの体外排泄と体内 蓄積性をラットで検討し，PFCは呼気中排泄が大 部分であること，網正系にとりこまれたPFCは monocyteの貧民により最終的には肺胞腔へ排泄 される可能性が考えられること14）などを明らかに した．またPFC投与後の形態学的変化から，全身 の網晶系細胞，とくに肝と脾に多くのfoam cell が出現し，これが投与されたPFC粒子そのもの であることを同定した15）．さらにPFC乳剤投与後 の網内山機能の変化を組織学的にcarbon粒子の 取り込みを観察したり，エンドトキシソ投与によ る生存率などから検討した．それによると二二系 は10m1／kgのFDA投与では全く影響が出ず，20 m1／kgでは軽度でしかもごく短時間の抑制を受 け，40ml／kgでは軽度だが数日間の抑制が，60ml／ kgでは中等度でしかも1週間以上の抑制を受け た．したがって三内系機能から判断するとPFC の投与量は40m1／kgまでは安全と思われるが，20 ml／kg以内にとどめておけぽ無難であろうとし た16）． 以上の基礎的データをもとに，光野ら17）は 10∼30m1／kgのFDAを投与した186例の臨床例 を検討し，FDA注射によるアナフィラキシー様反 応は認められず，血液生化学的検査成績でもNa， Kなどの電解質やS−BUN， S・Cr， S−GPTなどに 全く変動を見なかったと報告している． 他方，FDA投与による血液凝固能の変動に関し てはTakiguchi18）が雑種成犬に20ml／kgのFDA 置換を行い，PT， PTTの延長とFbg， plas− minogenの一過性の低下を報告した．また光野ら は臨床例で注射直後の出血時間（Duke法）に軽度 の延長を認めたがそれも正常範囲内で，1日後に は旧値に復しており，さらに血液凝固時間とPT 時間にも変動がなく，10∼30m1／kgのFDAの投 与は血液凝固系に大きな影響を及ぼさないとのべ

表3 毒物除去を目的とした各種血液浄化療法の比較

Exchange Plasma Hypothermic total Normothermic whole transfusion exchange body washout body rinse−out

Removal

????モ moderate moderate excellent excellent

Apparatus＆

高≠獅奄垂浮撃≠狽奄盾 almost none

Plasma SeparatOr

@ or centrifuge heart−1ung高≠モ?奄獅

centrifuge for Fluosol，

獅盾獅?for stabilized Hb

Replacement massive

翌?盾撃?blQQd Inassive plasma

electrolytes solution

浮高≠rSive plaSma arti且cal blood

Sergery angiopUncture angiopUnCture cardiotomy angiopuncture Anesthesia _{none none} general anesthesia _none

Body

狽?高垂?窒≠狽浮窒 normothermic normothermic hypothermic normothermic

ている17）． このようにPFCは基礎的検討に加え多数の臨 床試験も行われ，現在ではFluosol面DA 20％（ミ ドリ十字社）として製剤化され，臨床的にも緊急 輸血時や宗教上の理由から輸血を拒否する患者な どに対する代用血液として使用されている19）．し かしその使用量の限度は上述のように，細網内皮 系や免疫能などの基礎的検討から一応40ml／kg までとされ，臨床では一層の安全性を考慮して20 m1／kg以内が望ましいとされている． 現時点の肝不全や急性薬物中毒に対する血液浄 化療法としては血漿交換や，血液透析，さらには 活性炭血液吸着などが広く臨床的には施行されて いる．しかし，現在最もその効果の面から信頼さ れている血漿交換でも50m1／kgの血漿を用いた 場合の血中毒物除去率がわずか50％と報告されて いる20）．このように従来の血液浄化療法は毒物除 去効率の面において一つの限界に達していると考 えられる． 毒物除去効率をより改善させるためには，血液 浄化療法の方法論を抜本的に変更するか血漿：交換 や交換輸血などでは置換液をさらに多く使用する しかない．しかし後者のように置換液を増量して 除去効率の改善を計ることはその供給量に制限が あるばかりでなく，大量の1血液製剤を使用するこ とによる種々のウイルス感染の危険性など大きな 問題をはらんでいるといえる（表3）． そこで共同研究者の阿岸は高い毒物除去能力を

持つtotal body wash−outと酸素運搬能を有し比

重が1．8というPFCに着目した．これらを合体さ せることによって，今までの血液浄化療法と置換 液それぞれの問題点を補い，強力でしかも安全に 施行できるNWBRの開発を目的とした4）．つまり 本法はまず全血とPFCを脱血交換することで血 中毒物除去効率の飛躍的な増大を計り，次に遠心 分離器で大量に投与したPFCを回収して，その 投与量を許容範囲内に納めるとともに副作用も最 小限に押さえることを理論的に可能とする方法で ある． 今回の実験では各血中物質の除去率はpara− quatが76．7と85．7％， digoxinは平均96，3％，閉 塞性黄疸犬の総bilirubinが75．0と91．2％という 良好な結果をえることができ，また術中のRBC

やHtの低下を考え合わせるとNWBRによる血

中物質の除去率はおよそ80％以上という新しい知 見をえた． また投与したFDA（133ml／kg）の約67％を遠心 分離器によって回収できたため，計算上は45ml／ kgのみが体内に残存した形となった．もちろん PFCは肺胞腔からの排泄も確認されており15），こ れを考慮するとFDAの体内残存量は45ml／kgよ りさらに低値と推定できる．したがって今回の実 験でFDAの投与量を，一応その投与限界量とさ れている40m1／kg程度まで回収する方法を確立 し，臨床応用の可能性を示すことができたと考え られる．

さらにNWBR術後の生存実験犬では6頭中3

頭が10日以上生存し，うち2頭は4週間の生存が 可能であったことを確認できた． これらの長期生存犬の1頭では術後早期から肝

機能検査値（S−GOT， S−GPT）に異常を認めたも のの，腎機能，．血液凝固能検査などはほぼ正常範 囲内で推移した．また病理組織所見から心，肺， 小腸などには特別な変化は認めなかったが肝・脾

などの歌内系細胞がPFCを取り込んでfoam

cellを形成し，そのfoam cellは長期生存犬で減 少していく傾向を観察した． 以上より長期生存犬に見られたGOT， GPT上 昇の原因としては大部分を回収したとはいえ大量 に投与したPFCが山内系にとりこまれた影響は 否定できなかった．しかし現在まで動物にPFC を投与した実験や，臨床例において肝機能の異常 は指摘されておらず，死亡直前の肝機能障害は NWBR術中に輸血した大量：の新鮮血による肝炎 や，ジステンパーなどの感染症2Dが影響した可能 性が高いと考えている． 血液凝固系の検査では術中にAPTT， ACTの 延長と凝固因子（Fbg）の低下を認めたが，これら は新鮮血の輸血によって術終了時にはほぼ正常値 近くまで回復し，長期生存犬においても死亡前ま で正常値を維持し，今までの報告と一致してい る18）． 以上からPFCを応用した新しい一血液浄化療法 であるNWBRの有効性と，臨床応用の可能性が 証明された．今後はさらに効率のよいPFCの回 収方法や術中の出血傾向に対する対策，またPFC にかわる代用血液として安定化ヘモグロビン22）の 使用などを検討することにより，さらに安全に臨 床応用が可能と考えられた． 結 論 人工血液（Fluosol⑧一DA，20％）を用いて，常 温全身洗い出し法（normothermic whole body rinse−out）という新しい血液浄化療法を開発し た．急性薬物中毒主ならびに閉塞性黄疸犬を対象 とした実験により，本法は既存の血液浄化療法に 比較して良好な血中毒物除去効果を示すことを証 明し，さらにその安全性の面から臨床応用の可能 性も明らかにした． 稿を終了するにあたりご指導，ご校閲を賜りました 太田和夫教授に深謝いたします．また直接御指導，御 助言を戴ぎました阿岸鉄三教授，本研究に多くの御助 力をいただいた寺岡慧助教授，船越陽一助手，江良和 雄，山形桂仁，高橋満彦，小林峰徳各技士，当教室各 位に感謝いたします．さらに御協力を賜りましたミド リ十字社の諸氏に厚く御礼申し上げます． なお本論文の要旨は，第6回国際人工臓器学会にて 発表した． 文 献

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