骨盤内動脈遮断が陰茎海綿体におよぼす影響 陰茎海綿体血流変化の観察

骨 盤 内 動 脈 遮 断 が 陰 茎 海 綿 体 に お よ ぼ す 影 響

一陰茎海綿体血流変化 の観察一

岩手医科大学医学部泌尿器科学講座(主任: 久保 隆教授)

高

金

弘

HEMODYNAMIC STUDIES OF PENILE ERECTION IN DOGS -Blood Flow Change in the Corpus Cavernosum by Arterial

Ligation-Hiroshi Takagane

Department of Urology, Iwate Medical University School of Medicine, Morioka, Japan (Director: Prof. Takashi Kubo)

Using canine electroerection models, intracorporeal blood flow changes induced by ligation of

arteries such as the internal pudendal arteries, internal iliac arteries and abdominal aorta were

investigated. 35 dogs (weighing 10.0-23.0 kg) were used in this study. Pelvic nerve electrostimulation

(4 V, 4 msec, 40 Hz) was applied and electroerection was achieved in the dogs. During the

electroerection, the arteries were ligated in three defferent orders. The depolarizing current in the

right and left corpora cavernosa was measured by the open tip type oxygen electrode polarographic

method to investigate the intracorporeal blood flow.

By pelvic nerve stimulation, the intracorporeal blood flow increased and the increased blood flow

maintained a plateau during the stimulation. By ligation of the right internal pudendal artery, both

right and left intracorporeal blood flow decreased. After each ligation of the internal pudendal artery

and the internal iliac artery, intracorporeal blood flow was decreased and the decreasing ratios were 2

and 1, respectively. By the ligation of the right internal iliac artery, about 20% of right and left

intracorporeal blood flow decreased. By the ligation of the right and left internal iliac arteries, about

50% of right and left intracorporeal blood flow decreased. By the ligation of the right internal pudendal

artery, about 25% of right and left intracorporeal blood flow decreased. By the ligation of the right and

left internal pudendal arteries, about 50% of right and left intracorporeal blood flow decreased.

These findings suggest that, in addition to the main blood flow supply to the corpora cavernosa by

the internal pudendal arteries, many collaterals exist, furnishing the blood flow and playing an

important role in penile erection.

要 旨: 骨 盤 内動 脈 の遮 断 が陰茎 海綿 体 の血 流 に与 える影 響 を検 討す るた め に, 雑 種成 犬 を用 い, 骨盤 神 経 非刺激 時 と電 気 刺激 下 の両条 件時 に, 骨 盤 内動脈 を種 々遮 断 し, そ の時 の陰茎 海綿 体血 流 の変動 を露 出型関 電極酸 素 電 極法 に よ り測 定 した. 骨盤 神経非 刺 激 時, 5検 体 の陰茎 海綿 体 の脱 分極電 流 は, 骨 盤 内動脈 を結 紮 して も低下 を示 さなか っ た. 骨盤 神経刺 激 時 の結 紮 で は, (I)片 側 内陰 部動 脈結 紮 に よ り, 対側7検 体 の陰 茎海綿 体 に有意 の血流 低 下 を認 めた. (II)片 側 の骨 盤内血 管 のみ を残 した状 態 か ら, 内陰部 動脈, 内 腸骨 動脈, 大動脈 と順 に結 紮 した 際 の7検 体 の 同側 海綿体 の血 流 変化 の比 はお よそ2:1:4で あ った. (III)内 腸 骨 動脈 レベル で の7検 体 の結 紮 で は, 一側 で左右 海綿 体 とも約20%, 両 側 で左右 海綿 体 とも約50%の 血 流低 下 を示 し た. (IV)内 陰部 動 脈 レベ ルで の7検 体 の結紮 で は, 一 側 で左右 海綿 体 とも約25%, 両側 で左右 海綿 体 と も約50%の 血流 低 下 を認 めた. 以上 の結 果 よ り, 両側 内陰部 動脈 の交通枝, 副内陰 部動 脈等 多 くの骨 盤 内側 副血 行路 が存在 し, 同時 にそれ は, 局所 動 脈病 変 が陰茎 勃 起時 の血流 動 態 に影 響 を与 え に くい役割 を果 た して い るこ とが 明 らか

1910 とな った. 従 って動 脈 性 イ ンポテ ンス とは, 動脈 の局 所病 変 よ りも動脈 硬化 等 血管全 体 の病変 に よ り発 症す る可 能性 が 強 く示 唆 された. 緒 言 骨 盤 内 動 脈 の 閉 塞 病 変 に よ り生 じ る勃 起 不 全 を Leriche1)が初 めて報 告 して以来, 陰茎 の血 流障害 と勃 起不全 との関 係が 論 じられ る よ うに な った. この原 因 で生 じた勃 起不 全 を血 管 性 イ ンポテ ンス と称 す. しか し血管 性 イ ンポ テ ンス の概 念 は, 近 年, 拡大解 釈 され, 陰茎海 綿体 へ の供給 血 管床(arterial bed)の 障害 に よ る陰茎 海綿 体へ の血 液 供給 不全 に よる動 脈性 イン ポテ ン スのみ な らず, 静脈 流 出路 の閉鎖 不全 に よ る静脈 性 イ ンポ テンス を も含 めて用 い られ る よ うに な って きて い る2). 動 脈性 イ ンポテ ン スの診 断 には, 陰茎 動脈圧 を測 定 す る方法3), 内 陰部 動 脈造 影4), 塩酸 パパ ベ リンテス ト5) 等 の有用 性 が報告 され て きて い る. 治療法 と して は, 陰茎 へ の血液 供給 を 増 す 目的で 行 なわ れ る血行 再建 術 が挙 げ られ るが, そ の術 後 成績 は諸 家 の報告6)∼8)から み る と必 ず しも満 足 の い くものでは ない. そ の原 因 と して, 手 術手 技 の問題, 術後 合併 症 の問題 の他 に, 手 術適応 が 明確 に され て い ない点 をZorgniottiら8)は 強 調 して い る. す なわ ち, 骨盤 内動脈(内 陰 部動脈, 内 腸骨動 脈 等)の 血管 造 影 で認 め られた 病変 が, どの程 度 勃起 不全 の原 因 に な って い るのか とい うこ とが明 ら か に され てお らず, これ が手術 適応 の可 否 を明確 に で きない理 由の一 つ と考 え られ て いる. この 点を 明 らか に しよ うとす るた め には, 次 の2つ の点 を 区別 し, そ れ ぞれ につ き検 討 を加 えな ければ な らない. そ の第1 点 は骨 盤 内各部位 の動 脈 の血流 障害 が, 陰茎血 流 に与 え る障 害 の程 度, 特 に内陰 部動脈, 内腸 骨動脈 が, 片 側 性又 は両側 性 に障 害 され た場 合, 陰茎 海綿体 に どの 程度 の血 流障 害 を起 こす のか とい う点で あ り, 第2点 として その血 流障 害 が そ の程 度 に応 じた勃 起不 全 を起 こ し得 る ものな のか ど うか とい う点 で あ る. そ こで まず 本報 で は, 第1点 の問題 を 明 らかにす る ため に, 雑種 成犬 で 骨盤 内 の各動 脈 を遮 断 した 際 に生 じ る陰 茎 海 綿 体 の血 流 変 動 を露 出型 関 電極 酸 素 電極 法9)∼11)(以後 酸素 電極 法 と略 す)に て観察 し, 2, 3 の知 見 を得 た と思 わ れ るので報 告 す る. 実 験 動物 お よび方 法 実験 動 物 は, 体 重10kg∼23kgの オ ス雑 種 成犬35頭 (平均16.2kg)を 用 いた. 麻酔 は塩 酸 ケ タ ミン5mg/kgに て導 入 し, 後 にサ イ ア ミ ラ-ル ナ ト リ ウ ム15mg/kgの 静 脈 内 麻 酔 を 行 っ た. そ の 後 は, 適 度 な 麻 酔 深 度 を 維 持 す る よ うに, 随 時, 間 欠 投 与 した. 輸 液 は 生 理 食 塩 水 の 持 続 点 滴 を お こ な い, 気 管 切 開 に て 気 管 チ ュー ブ を 挿 入 して 気 道 を 確 保 した. 実 験 検 体 作 成 手 術: 腹 部 正 中 切 開 に て 経 腹 膜 的 に, 骨 盤 内臓 神 経(以 下 骨 盤 神 経 と略 す), 左 右 内 腸 骨 動 脈, 腎 動 脈 直 下 の 大 動 脈 を 露 出 し, さ ら に会 陰 部 に 孤 状 の 皮 膚 切 開 を 加 え, 左 右 内 陰 部 動 脈 を 露 出 し た. 露 出 し た 各 動 脈 に は1号 の 絹 糸 を 通 し て, 常 時 結 紮 の で き る 状 態 に した. 陰 茎 に は 正 中 で 皮 膚 切 開 を 加 え, 陰 茎 海 綿 体(以 下 海 綿 体 と略 す)を 直 視 下 に観 察 で き る よ う に した. 骨 盤 神 経 は 直 腸 お よ び 前 立 腺 の 右 側 方 で 露 出 し, 刺 激 電 極 と し て 白金 性 双 極 電 極 を 装 着 し, 周 囲 組 織 とパ ラ フ ィ ン に て 絶 縁 し た. この 電 極 は 日本 光 電 工 業 社 製 electronic stimulator (MSB3R)に, isolating unit (MSE-JM)を 介 して 接 続 し, intensity4V, frequency 40Hz, duration 4msecの 矩 形 波 を 用 い, 連 続 刺 激 で き る状 態 と した. 海 綿 体 血 流 測 定 法: 海 綿 体 の血 流 は, 酸 素 電 極 法 に よ る 組 織 脱 分 極 電 流 値 の 測 定 に よ り観 察 し た. 八 木 ら12)の方 法 に 従 い, 関 電 極(以 後 酸 素 電 極 と称 す)は 尖 端 を 鋭 利 に 横 切 断 し た 市 販 の 直 径300μ の エ ナ メ ル 線 を 左 右 の 海 綿 体 に 各 一 本 刺 入 し 白 膜 に 絹 糸 で 固 定 し, 先 端 か ら3cmの と こ ろ ま で 剥 離 した 直 径500μ の エ ナ メ ル 線 を 不 関 電 極 と し て 大 腿 皮 下 に 刺 入 し, 絹 糸 に て 皮 膚 に 固 定 した(図1). こ の 酸 素 電 極 は 海 綿 体 へ 刺 入 す る前 に, 生 理 食 塩 水 中 に 両 電 極 間 に, 印 加 電 圧0.6v を 加 え, 両 電 極 間 を 流 れ る脱 分 極 電 流 が 一 定 と な り, 定 常 化 す る こ とを 確 認 した. 組 織 脱 分 極 電 流 値 は, 高 感 度 直 流 ア ン プRDU-5を 介 し て 増 幅 し, 測 定 中 回 路 内 抵 抗 を一 定 に し た うえ で, 電 圧 値 の 変 動 と し て8チ ャ ン ネ ル レ ク チ コ ー ダ ー RJG4008(い ず れ も 日本 光 電 工 業 社 製)に て紙 送 り速 度25mm/minで 記 録 した. 組 織 脱 分 極 電 流 値 の 変 動 か ら組 織 血 流 量 の変 化 を 観 察 す る際 に, 血 流 変 化 の 指 標 と し て, 後 述 の 式 に よ り Blood now indexを 設 け た(図2). 骨 盤 神 経 刺 激 に

よ り, 流 入 血 液 量 の 増 加 を うけ 上 昇 した 脱 分 極 電 流 値 aか ら, 大 動 脈 を 結 紮 し血 流 が 停 止 した と考 え られ る

値bを 引 い た も の は, 脱 分 極 電 流 変 動 に お け る 血 流 の 部 分 と考 え られ る. こ の(a-b)に 対 す る 各 動 脈 遮 断

時 の 変 化 し た 脱 分 極 電 流 値 をxと し, Blood flow index=(x-b/a-b)×100 と し て 用 い た. 左 右 海 綿 体 に は, 酸 素 電 極 の 他 に, 海 綿 体 内 圧 測 定 の た め19ゲ ー ジ 翼 状 針 を 各 一 本 ず つ 刺 入 固 定 し た(図 1)が, 本 報 で は 内 圧 の 成 績 を 省 略 した。 1) 予 備 実 験 骨 盤 内 動 脈 の 遮 断 実 験 を 行 う前 に, 以 下(a)∼(c) を 確 認 す る た め に体 重23kgの 成 犬1頭 を 用 い 脈 管 造 影 を 行 な っ た. (a) 左 海 綿 体 か ら19Gの 翼 状 針 に て 造 影 剤(76%ウ ロ グ ラ フ ィ ン)を 注 入 し海 綿 体 造 影 を お こ な い, 左 右 海 綿 体 の 直 接 の 交 通 が 有 る か 否 か。(b)左 内 陰 部 動 脈 に, 20Gの サ フ ロ ー留 置 針 を 挿 入 固 定 し, 76%ウ ログ ラ フ ィ ン を 手 動 で, お よ そ10ml/20secの 速 度 で 注 入 し, 内 陰 部 動 脈 以 下 に 左 右 の 交 通 枝 が 存 在 す る か 否 か。 (c) 骨盤神 経 を電気 刺激 した 状態 で(b)と 同様 に造影 剤 を注入 し, 骨 盤神 経刺 激 にお いて, 海綿 体へ の流 入 血 液量 の増 加 がお き るか否 か. 2) 本 実験 図3に 示す ご と く, 左右 内陰 部動 脈, 左右 内腸 骨動 脈, 大動 脈(腎 動脈 分 岐部 直下)の 各部 位 を動脈遮 断 の対 象 とした。 実 験A: 対 照群 の観察(骨 盤神 経非 刺激 時)雑 種 成 犬5頭 で, (1)右内陰 部動 脈, (2)右内腸 骨動 脈, (3)左内 陰 部動 脈, (4)左内腸 骨動脈, (5)大動脈 の順 に遮 断 し, その 時の海 綿体 の血 流 に与 え る影響 を観 察 した. 実験B: 骨盤 神経刺 激 時の観 察。 雑種 成犬29頭 に お いて骨 盤神経 を刺 激 した。 そ の うち4頭 は充 分 な海綿 体 内圧 の上昇 が み られ な か った た め実験 を 中止 し, 残 り25頭にて以 下 の実験 を お こな った. 骨 盤神 経を刺 激 した 状態 で各 動脈遮 断 を行 ない, そ の時 の海綿 体血 流 に与 える影響 を観察 した. 動脈 遮 断後, 変 化 した血 流 が2∼3分 の 間 に一 定 に なって か ら約1分 間観 察 し, 次 の動 脈遮 断 に移 った。動 脈遮 断実 験 は以下 に示 す(I) ∼(IV)に 分 けて行 なった. (I)(1)右 内陰部 動脈, (2)右内腸骨 動脈 と順次 結紮 を 加 え, 両側 の海綿 体 の血流 に与 える影響 を観 察 した. (II)(I)に 引 き続 き(右 側 の(1)(2)の血 管が 結紮 され て い る状 態)左 内陰部動 脈, 左 内腸 骨動脈, 大動脈 と 順 次 結紮 し, 両側 海綿体 の血 流変 化 を測定 し, 各動脈 結 紮 時 の血 流変 化 の比 をみた。以 上, I, IIの 実 験 には 同一犬11頭 を使 用 した。 図1 実 験 模式 図

図2 Blood flow index

blood

flow

index=a-bX100

a: measurement at electroerection b: measurement after aortic ligation x: measurement after each arterial

1igation

n ligation of right int. pudendal artery (2) ligation of right int. iliac artery (3) ligation of left int. pudendal artery (4) ligation of left int. iliac artery (5) ligation of infra renal aorta

図3 血管 遮 断の 対 象 とな る動脈 の部 位

(1) Right internal pudendal artery ( 2) Right internal iliac artery ( 3) Left internal pudendal artery (4) Left internal iliac artery

1912 (III)内 腸骨 動 脈 レベ ルで 閉塞 された と きの影響 を み るため に, (1)右内腸 骨動脈, (2)左内腸骨 動脈, (3)大 動脈 と順 に結 紮 を加 え, 両側 海綿 体 の血 流変 化 を測定 した.本 実 験 は雑 種成 犬7頭 を用 いた. (IV)内 陰 部動 脈 レベ ルで 閉塞 された と きの影 響 を み るた め に, (1)右内陰 部動脈, (2)左内陰 部動脈, (3)大 動脈 と順 に結 紮 を加 え, 両側 海綿 体 の血流 変 化 を測定 した.本 実 験 は雑種 成 犬7頭 を用 いた. 尚, 1∼IVの25頭 にお いて, 大動 脈 を遮 断 した状 態 で, 海 綿体 内 の血 流が 完全 に停止 してい る か否か を確 認 す るため に, 刺 激を 一旦 中止 した後 に, 再 び刺 激 し て, 脱 分極 電流 値 の再上 昇 の認 め られな い こ とを確 認 した. 実験結 果 (1) 予備 実験 (a) 左右 海 綿体 の交 通 の有 無. 左海 綿体 へ 注入 され た造 影 剤 は, 右 海綿 体 へ流 入せず, 左 右海 綿体 は直 接 交通 の な い こ とが確 認 され た(図4). (b) 内 陰 部 動 脈 以 下 の動 脈 の 左 右 交通 枝 の 有 無 の 確 認. 造 影 剤注 入側 で あ る左 陰茎 背動脈 が主 として造 影 され, 陰 茎動脈 は細 くそ の中枢 側が 造影 された のみ で, そ の末梢 と左海綿 体 は ほ とん ど造影 され なか った. また, 反 対側 の血管 系 お よび右海 綿体 もほ とん ど造 影 され な か った.以 上 の如 く, 左右 内陰 部動 脈 間の 交通 枝 は確 認 で きなか った(図5). (c) 骨 盤神経 刺 激時 の血管 造影 像 の変化 の確 認.骨 盤 神経 刺 激で, 左海 綿体 と同時 に右 海綿体 も造 影 され るよ うにな った.こ の所 見 は, 骨 盤 神経刺 激 で海綿 体 図4 海 綿 体 造 影(左 陰 茎 海 綿 体 へ注 入). A; 左 陰 茎 海 綿 体, B;右 陰茎 海 綿 体 図5 骨 盤神 経 非刺 激 時 の 内 陰 部動 脈 造影. C; 左 陰茎 背 動脈, D; 左 陰 茎動 脈, E; 左陰 茎 背 静脈, F; A-Vシ ャン ト 図6 骨 盤神 経 刺 激 時 の 内陰 部 動 脈 造 影. A; 左 陰 茎 海 綿 体, B; 右 陰 茎海 綿 体

へ の流 入血 液量 が増 加 す る こ とを示 す. また 片側 内陰 部動 脈 が両 側海 綿体 を支配 す る こ とが示 唆 された(図 6). 2)本 実験 実 験: A: 骨 盤内 各動 脈 の結紮 によ り海 綿体 組織 脱分 極電 流 は, 5頭 全 例 で有 意 の変 動 を示 さ なか った(図 7), 実 験B: 骨 盤神 経 を刺 激 した29頭 の うち25頭 は海綿 体 内圧 は80mmHg以 上 とな り組織 脱 分 極 電 流 は上 昇 し, 刺 激 の間 は両 者共 一 定 の レベ ルで プ ラ トーを形成 し推 移 した. 残 り4頭 の陰茎 海綿 体 内圧 は80mmHgに 達 しなか った の で, 充 分 な勃 起が得 られ なか った もの と判 断 し, 以 後 の実 験成 績(実 験B: 1, II11頭, III7 頭, IV7頭)か ら除外 した. 25頭 の検体 の内圧 お よび 組織 脱 分極 電 流 はいず れ も刺 激終 了 とともに下 降 した (図8). 図9に は, 1検 体 の(1)右内 陰 部 動 脈, (2)右 内 腸 骨 動 脈, (3)左 内 陰 部 動 脈, (4)左 内 腸 骨 動 脈, (5)大 動 脈 と順 に 結 紮 し た 際 の 組 織 脱 分 極 電 流 の 動 きを 示 す. (1)∼(5) 各 動 脈 結 紮 に よ り組 織 脱 分 極 電 流 は低 下 し, そ の 都 度 プ ラ トー を 形 成 し た. 大 動 脈 を 遮 断 し た 状 態 で 骨 盤 神 経 の 再 刺 激 を 与 え る と実 験B-I, IIの11検 体 中4検 体 に お い て, 脱 分 極 電 流 が 再 上 昇 した. これ らは 大 動 脈 結 紮 後 も海 綿 体 内 血 流 が 残 存 し, Blood now indexの 算 出 が で き な い の で, 除 外 し7検 体 のBlood now indexを 算 出 し た. 実 験 III, IVに は こ の よ うな 除 外 検 体 は な か った. (I)(1)の 右 内 陰 部 動 脈, (2)右 内 腸 骨 動 脈 と順 に 結 紮 した 時 の, 海 綿 体Bloodnow indexの 平 均 お よ び標 準 偏 差 は, そ れ ぞ れ 右 で70.7±19. 6(p<0.01), 55.7± 19-9(p<0-01), 左 で86.2±7.2(p<0.01), 74.6± 11.8(p<0.01)と い ず れ も有 意 の 低 下 を 示 した(図 図7. 実験A, 通常状態 での動脈結紮 による海綿体 内脱分極電流 の動 き Right corpus cavernosum Left corpus cavernosum

10 ligation of right int. pudendal a. 2 ligation of right int. iliac a. (3 ligation of left int. pudendal a.

ligation of left int. iliac a. 5 ligation of infra renal aorta

図8 骨盤神経刺激 による海綿体内脱分極 電流 と海綿体内圧 の動 き

Deporalizing current in the corpus cavernosum

Intra

10).

(II)(I)に 引 き続 き, (3)左 内 陰 部 動 脈, (4)左 内 腸 骨 動 脈, (5)大動 脈 と順 に 結 紮 した 時 の, 右 海 綿 体 のBlood flow indexは, そ れ ぞ れ37.5, 27.9, 0と な り, そ の

と き の 血 流 減 少 の 比 は, お よそ2:1:3と な っ た. 一 方, 左 海 綿 体 のBlood now indexは, そ れ ぞ れ52.9, 40.9, 0と な り, そ の と き の血 流 減 少 の 比 は お よそ2: 1:4と な った(図10). (III) 右 内 腸 骨 動 脈 の 結 紮 に よ り海 綿 体Bloodnow indexは 右 で79.0±18.3(p<0.05), 左 で81.1± 14.1(p<0.05)と 両 者 と も に 低 下 し た. 次 い で 左 内 腸 骨 動 脈 を 結 紮 す る と右 で44.4±27.9(p<0.01), 左 で 56.6±33.2(p<0.05)と い ず れ も 有 意 の 低 下 を 示 し た. 図9 骨盤神経刺激状態での動脈結紮 による海綿体 内脱分極電流の動き

A: Right corpus cavernosum

B: Left corpus cavernosum

図10 実 験B-I, II; 各 動 脈 結 紮 に よ るBlood How indexの 変 化

Right corpus cavernosum Left corpus cavernosum j ligation of right int. pudendal a.

02 ligation of right int. iliac a. 3 ligation of left int. pudendal a.

ligation of left int. iliac a. ligation of infra renal aorta

小 括 左 右 海 綿 体 の 血 流 は, 一 側 の 内 腸 骨 動 脈 遮 断 で は 約20%, 両 側 の 遮 断 で は 約50%低 下 す る こ とが わ か った(図11). (IV) 右 内 陰 部 動 脈 の 結 紮 に よ り, 海 綿 体Blood nowindexは 右 で74.5±23.8(p<0.05), 左 で75.1± 17.0(p<0.05)と い ず れ も低 下 し た.次 い で 左 内 陰 部 動 脈 を 結 紮 す る と, 右 で は51.3±31.0(p<0.01)で, 左 で51.1±28.2(p<0.01)と い ず れ も低 下 し た. 小 括 左 右 海 綿 体 の 血 流 は, 一 側 の 内 陰 部 動 脈 遮 断 で は 約20%, 両 側 の 遮 断 で は 約50%の 低 下 を 示 す こ と が わ か った(図12). 考 案

1) 酸 素電極 法 に おけ るBlood flow index.酸 素電 極 法 に よ り測定 した脱 分極電 流値 は, 関電極 へ 向か う酸 素量 に比 例 した値 を示 す. この関電 極へ の酸 素の移 動 が拡 散 にの み依存 す る場合, 脱 分極 電流 は溶存 酸 素量 に比 例 し酸素 分圧 を表 現す る. と 二うが 生体組 織 内で は, 関電 極 へ の酸 素 の移動 は拡 散 の影響 のみ な らず, 組織 へ の血流 の増 減, 組織 代謝 量 に よって影響 を うけ る. しか し, 八木 らは本法 の特性13)として, 組織 脱 分極 電流 が代 謝量 よ りも血 流変 化 の影響 を うけや すい こと を示 してい る.青 木 らは, この点 を実際 に雑種 成犬 に

図11実 験B-III;内 腸 骨 動 脈 遮 断 に よ るBlood now indexの 変 化

n=7 --mean+SD

P<0.01

P<0.05

Right corpus cavernosum Left corpus cavernosum (j) ligation of right int. iliac artery

ligation of left int. iliac artery 3 ligation of infra renal aorta

図12 実 験B-IV; 内 陰 部 動 脈 遮 断 に よ るBlood now indexの 変 化 n=7 -o-+meanSD

P<0.01 X P<0.05

Right corpus cavernosum Left corpus cavernosum (j) ligation of right int. pudendal artery

ligation of left int. pudendal artery 30 ligation of infra renal aorta

1916 お い て 陰 茎 海 綿 体 内 へ 血 液 を 直 接 注 入 す る 実 験 を 行 な い, 注 入 速 度 と脱 分 極 電 流 値 は ほ ぼ 比 例 関 係 に あ る こ とを 確 認 し て い る11). そ こで, 各 操 作 に よ っ て 得 られ た 脱 分 極 電 流 値xか ら 大 動 脈 を 結 紮 し 血 流 が 停 止 し た 直 後 の 値bを ひ い た 値(x-b)は 脱 分 極 電 流 値 に お け る血 流 部 分 を表 す も の と考 え, 各 操 作 前 の 値aか らbを ひ い た 値(a-b) を100と し, これ に 対 す る 比 で 血 流 を 表 現 す るBlood now indexを 設 定 した(図2). こ のindexを 用 い る

と, 各 血 管 結 紮 に よ り生 じた 組 織 血 流 低 下 が 比 率 と し て 表 現 され る. 尚, こ の 場 合, 血 液 酸 素 分 圧 絶 対 値, 血 液 のviscosity, 組 織 代 謝 量 は観 察 中 一 定 で あ る とい う前 提 条 件 が 必 要 で あ り, 本 実 験 も そ の 条 件 の も とに 行 な っ た. 2) 骨 盤 神 経 刺 激 状 態 に お け る遮 断 実 験 の 意 義 ・ 陰 茎 の 勃 起 は, resting phase, tmescence phase, erec-tion phase, detumescence phaseの4相 に 分 け ら れ る14). tumescence phaseで は, 海 綿 体 へ の 流 入 血 液 量 の 急 激 な 増 加 と, 同 時 に, 静 脈 流 出 路 の 抵 抗 が 増 す. erection phaseに な る と, 流 入 血 液 量 と流 出 血 液 量 は い ず れ もresting phaseよ り増 加 し た 状 態 で 等 し く な り, 海 綿 体 内 は 一 定 の 血 流 を維 持 す る11). 著 者 は, 動 脈 遮 断 に よ る 海 綿 体 の 血 流 変 化 を よ り正 確 に と ら え る に は, 勃 起 各 相 の な か で も, 血 流 動 態 の 安 定 し て い る erection phaseに て 観 察 を 行 な うの が 適 切 で あ る も の と考 え, こ の 相, す な わ ち骨 盤 神 経 を 刺 激 し勃 起 を 起 こ さ せ た 状 態 に お い て, 動 脈 遮 断 実 験 を 行 な った. 実 験Aの 如 く, 平 常 の 状 態 で は 骨 盤 内 動 脈 を 遮 断 し て も 脱 分 極 電 流 は 変 化 を 示 さ な か っ た. ま た, 内 陰 部 動 脈 か ら注 入 した 造 影 剤 は ほ と ん ど陰 茎 背 動 脈 へ 流 れ, 陰 茎 海 綿 体 は ご くわ ず か し か 造 影 され な か った. 平 常 の 状 態 で は, 陰 茎 海 綿 体 へ の 流 入 血 液 量 は ご くわ ず か で あ るた め に, 骨 盤 内 の動 脈 を 遮 断 し て も, そ の 影 響 は 酸 素 電 極 法 の 感 度 で は と らえ ら れ な い 程 微 小 で あ る こ と が 考 え られ た. 一 方, 骨 盤 神 経 を 刺 激 した 状 態 で, 内 陰 部 動 脈 か ら造 影 剤 を 注 入 す る と, 陰 茎 動 脈 の 末 梢 ま で も造 影 さ れ る よ うに な り, 陰 茎 海 綿 体 へ 動 脈 血 の 流 入 開 始 を 示 唆 す る所 見 が 得 ら れ た. また 動 脈 遮 断 実 験 の 際, 骨 盤 神 経 刺 激 に よ り陰 茎 海 綿 体 の血 流 が 増 加 し, こ の 状 態 で 初 め て, 骨 盤 内 の 動 脈 遮 断 に よ る影 響 が 陰 茎 海 綿 体 組 織 血 流 変 化 と し て と らえ ら れ る よ う に な っ た. こ れ は, 陰 茎 動 脈 が 勃 起 時 の 栄 養 血 管 と し て の み な らず, 勃 起 と い う機 能 を 発 揮 す る た め の, い わ ゆ る"機 能 血 管"と して も 重 要 な 役 割 も果 た す ご とを示唆 した. この こ とよ り, 骨 盤神経 刺 激状 態 に, 骨 盤 内血 管遮 断 に よって減少 す る血流 は, あ くまで勃 起 が成 立 す るため に必要 な血 流 であ る と考 え られ, し たが って 陰茎海 綿体 へ の側副血 行 路 は, いず れ も勃起 時 におい て のみ問題 とされ る もので ある と考 える. 3)左 右 内 陰部 動脈 の交通 枝. 片 側 内陰 部 動脈 造 影 では, 骨盤 神経 刺激 時 にのみ反 対側 の陰 茎海 綿体 が造 影 され た. また 本実 験B-Iの 片側 内陰 部動 脈結 紮 に よ り両側 陰茎 海綿 体 の血 流 が低下 した. 著 者 が確認 した よ うに, イ ヌの陰茎 海綿体 は ヒ トと違 い, 左右 が 隔壁 に よ り完全 に分 かれ て いる15). しか し片 側 内陰 部動脈 結紮 に よ り両側海 綿体 の血 流 が低下 した こ とは, 内陰 部動 脈 の結 紮部位 よ り末梢 で の左右 側副血 行路 の存 在 す る こ とを示 し, 陰茎 の血 流動 態上 注 目す べ き所見 と 考 えた. Curetら16)は, 正常 人9例 の内 陰部 動脈 造 影 で7例 に左 右 内陰部 動脈 の交通 を認め て い る. そ の交通 枝 は, 球 動脈 か らで る枝 で左右 が直 接 吻合 して い るもの と左 右 の内陰 部動脈 が両側 性 に陰 茎海 綿体 を支 配 して い る もの との2種 類 を認め て いる. Virag17)は, 臨床 例 で, 陰 茎 背動脈 と, 陰 茎動脈 に分 岐す る前 の内 陰部動 脈 の 片側 性血管 病変 で は勃起 時 の血流 動態 に意義 の あ る障 害 を認 め られ なか った と報告 してい る. ヒ トの場 合, 海 綿体 レベル での左 右 の交通 と, 内陰部 動脈 レベルで の左右 の交 通枝 とい う2つ の側 副血 行 が, 内陰部 動脈 の片側 性 の病変 に よ る勃 起障 害発症 防止 に役 立 って い る. 4)内 陰部 動脈 以外 か ら陰茎 へむ か う血 流 につ いて. 著者 は, 勃 起時 に 内陰部動 脈, 内腸 骨動脈, 大動脈 か ら, どの程 度 の割合 で陰茎 海綿 体 へ血液 供給 が行 なわ れ て い るか につ い て検 討 す る 目的 で, 実験B-IIを お こ なった. そ の時 に, 一 側 内陰部 動脈 を結 紮す る と, 対 側 の内陰 部動 脈 か ら海 綿体 へ 向か う血 流 が代償 性 に増 加 し, 血 流変 化 が正確 に とらえ られ な いので は ないか と予 測 した. そ のた め, まず右 側 の動脈 を遮 断 し, 左 側動脈 のみ を残 した状 態 か ら遮 断実験 を お こない, 左 側海 綿体 の血 流変 化 を観察 した. そ の結果 は, 内陰 部 動脈, 内腸骨 動脈, 大 動脈 と順 に結 紮す る と, 左海 綿 体 と血 流低 下 の比 は お よそ2:1:4と い う結 果 が得 られ た. 一 方, 右 側 のみ を右 内陰 部動 脈, 右 内腸骨動 脈 の順 に結 紮 した 実験Iに お いて, 右 陰茎 海綿 体 の血 流 低下 の比 は, お よそ2:1で あ り, 実験IIと 同 じ結 果 で あ った. これ で, 最 初仮 定 した よ うな, 内陰部動 脈, 内腸骨 動脈 の結 紮 に よ り反対 側 の内陰 部動脈, 内

腸 骨動 脈 が代 償 性 に, 血 流 を増加 す る よ うな現 象は 急 性 期 に は起 こ りえない こ とが明 らか とな った. 又, 実 験B-IIで, 左 内陰 部動 脈, 左内腸 骨動 脈 と結紮 した 際 の, 反 対 側 で あ る右 海綿 体 の血流 低下 の比 も, お よそ 2:1で あ った. した が って, 内陰部 動脈 領域 で対側 海 綿 体 へ 向か う血流 と, 内 腸骨動 脈領 域 で対側 海綿 体 へ 向か う血 流 の比 も, それ ぞれ 同側 の海綿 体へ 向か う 血 流 比 とほぽ等 しい こ とが わ か った. 内 腸骨 動脈 を結紮 した際 に低 下 した 血流 は, 内腸 骨 動 脈 領域 で, 内陰部 動脈 以 外 の動脈 の陰茎 海綿 体へ の 血 液 供給 があ る こ とを示 して い る. そ して これ は, 主 に副 内 陰部 動脈(accessory pudendal artery)で あろ うと推 測 した. ヒ トの 副内 陰部 動脈 をCuret16)は正 常 人 に9例 の うち3例 に認め て い る. この動 脈 は内腸 骨 動 脈 よ り分 枝 し, 内陰部 動脈 が会陰 や陰嚢 部 を血液 供 給 す る と きは, 陰 茎深 動脈, 陰 茎背動 脈 を分枝 す る と 報告 され てい る. レ線 学的 に は ヒ トで は必ず しも全 例 に認 め られて い るわ けで はな いが, イ ヌに おいて は著 者 の実 験 にて全 例 にそ の存 在 が推測 され た. そ して陰 茎 の勃 起不 全 の発 症防 止 に副 内陰部動 脈 か らの側 副血 行 が重 要 な役 割 を果た してい る もの と考 え られた. そ の他 の支配 動脈 としては前 立腺 動脈 と尿 道枝 との 吻合 に よる側 副血 行路 が理 論的 に推 測 され るが, そ の存 在 お よび役 割 につ いて は, 報 告 され てい ない. 内腸 骨動 脈 の結 紮後, 大 動脈 を結 紮す る と, 更 に血 流低 下 が み られた. これ は左右 外腸 骨動 脈領 域 お よび 腹 部 大 動 脈 か らの血 流 路 の存 在 す る こ とを示 して い る. 外 腸骨 動脈 領 域 か らはそ の分枝 で あ る下 内腹壁 動 脈 と陰 茎動 脈 との吻合 が その血 液供 給 をに な ってい る もの と考 え られ18), 大動 脈領 域 では下 腸 間膜動 脈 の分 枝 で あ る上直 腸動 脈 と, 内腸 骨動脈 の 分枝 であ る下直 腸動 脈 の 吻合 が, 側 副血 行 として, 海綿 体 への血 液供 給 を担 って い る19)もの と考 え られた. 5) 内陰 部動 脈 の結 紮 に よる陰茎 海綿 体血 流 の変化. Sherifら20)は, 片側 の内 陰部 動脈 を遮:断した イ ヌで骨 盤 神経 を 刺激 した と ころ, 急 性 モデル で も, 慢性 モデ ル で も勃 起障 害 を きた さな か つた と報告 して いる. 著 者 の結 果 で は, 一 側 の閉 塞で25%の 陰 茎海綿 体 での血 流低 下 が 認 め られた. そ してSherifら の報 告 よ り, こ の程 度 の血流 障害 で は勃 起障 害 を起 こ さない ので はな いか と推 測 した. しか し この点 は, 勃 起 のtumescence phaseと 血流 障害 の 関係 を 明 らかに した うえで, 結 論 を出す 必 要 があ り, 今後 さ らに検 討す べ き問題 と考 え る. 一 方, 両側 の 内陰部動 脈遮 断 では50%の 陰茎 海綿体 で の血流 の低 下 が確認 され, ヒ トの場 合, 両側 の閉 塞 で は勃起 不全 が起 こる可能性 が あ る と したVirag17)の 報告 が肯 定 された. 6) 内 腸骨 動 脈起 始 部 の閉塞 に よる陰 茎海 綿 体 の血 流変 化. 実験B-IIIで, 内腸骨 動脈 レベル の結紮 に よ る 陰茎 海綿 体血 流へ の影 響 をみた. そ の結果, 一 側 の内 腸骨 動脈 閉塞 で約20%, 両側 で約50%の 血 流低 下 を認 め た. Gittesら19)は20例の二 次移 植患 者(両 側 内腸骨 動 脈 が腎動 脈 との端 々吻合 のため に切 断 され て い る)の うち, 65%は 一次 的 イ ンポテ ンスで あ り, 永久 的 な イ ンポ テ ンス とな った もの はわず か30%で あ った と して い る. そ の理 由 として側 副血行 路 の発 達 を挙 げ, イ ン ポテ ンス にな った原 因 と して, 心因 性, 降圧剤 等 の薬 剤 性, 高窒 素血 症, 側 副血 行 の発達 を妨 げ る動 脈硬 化 等 の因 子 の関与 を推 測 してい る. 以上 よ り, 陰 茎海 綿体 への供 給血管 は主 として内陰 部 動脈 で あ るが, 勃 起 の際 には, 左 右 内陰部 動脈 の交 通 枝, 副 内陰部 動脈 等多 くの側 副血 行路 が, 血流動 態 上 重 要 な 役 割 を果 た して い る こ とが わ か った. した が って動脈 性 イ ンポテ ンス は, 局所 の 閉塞性 病変 のみ で起 こる ことは考 えに くく, む しろ側 副血 行 の発 達 を 妨 げ る よ うな動 脈硬 化等血 管全 体 の病変 に よ り生 じる 場 合 の多 い こ とが推 測 された. 結 語 雑種 成 犬34頭 を用 い, 骨盤 神経非 刺激 時 と電気 刺激 下 の両 条件 時 に, 骨 盤 内動脈 を種 々遮 断 し, そ の時 の 陰 茎海 綿体 血 流 の変 動 を酸素 電極 法 に よ り測 定 した. 1) 骨盤 神経 非刺 激時, 5検 体 の陰茎 海綿体 の脱分極 電流 は, 骨 盤 内動脈 を結 紮 して も低 下 を示 さ なか った. 2) 骨盤 神経 刺激 時 の結紮 で は, (I)片 側 内陰 部動脈 結 紮 に よ り, 対側7検 体 の陰 茎海 綿体 に有 意 の血流低 下 を認め た. (II)片 側 の骨盤 内血 管 のみ を残 した状 態 か ら, 内陰部 動脈, 内 腸骨動 脈, 大動 脈 と順 に結紮 し た 際 の7検 体 の 同側 海 綿 体 の血 流 変 化 の 比 は お よそ 2:1:4で あ った. (III)内 腸骨 動 脈 レベ ルで の7 検体 の結 紮 では, 一側 で左右 海綿 体 とも約20%, 両側 で 左右 海 綿 体 とも約50%の 血 流 低 下 を 示 した. (IV) 内陰 部動 脈 レベルで の7検 体 の結 紮 で は, 一側 で左 右 海綿 体 とも約25%, 両 側 で左右 海綿 体 とも約50%の 血 流低 下 を認 めた. 3) 以 上, 1)2)の 結 果 よ り, 両側 内陰部 動脈 の 交通 枝, 副 内陰部 動脈 等多 くの骨盤 内側 副血行 路 が存在 し, 同時 にそれ は局 所動脈 病変 が陰 茎勃 起時 の血 流動 態 に

1918 影 響 を 与 え に くい 役 割 を 果 た し て い る こ と が 明 らか と な っ た. 従 っ て 動 脈 性 イ ン ポ テ ン ス と は, 動 脈 の 局 所 病 変 よ り も動 脈 硬 化 等 血 管 全 体 の 病 変 に よ り発 症 す る 可 能 性 が 強 く示 唆 され た. 本 論文 の要 旨は 第75回 日本 泌 尿器 科 学 会 総 会 に お い て 発 表 した. 稿 を終 え るに あ た り, 御 指導 を賜 った 大 堀勉 岩 手 医科 大 学 学 長 な らび に 久保 隆 教 授 に厚 く感 謝 の 意 を 表 しま す. ま た 本 研 究 全体 にわ た り直 接 御教 示 頂 い た 当教 室 青 木 光 講 師 に 心 か らの謝 意 を表 し ます. 文 献

1) Leriche, R.: The syndrome of thrombotic obliteration of the aortic bifurcation. Annals of

Surgery, 127, 193-206, 1948.

2) Michal, V.: Artenal disease as a cause of impotence. Clinics in Endocrinorogy and Metabolism, 11, 725-747, 1982

3) Gaskell, P.: The impotence of penile blood pressure in cases of impotence. Can. Med. Assoc. J., 105, 1047, 1971

4) Robin, R. and Ara, G.: Investigation of impo-tence by internal pudendal angiography. Radi-ology, 144, 773-780, 1982.

5) Abber, J. C., Lue, T. F., Orvis, B. R., McClure, R. D. and Williams, R. D.: Diagnostic tests for impotence. J. Urol., 135, 923-925, 1986. 6) William, C.: Revascularization of corpus

cavernosum for erectile failure. Urology, 14, 135-139, 1979.

7) Hawatmeh, IS., Houttinton, E., Gregory, J. G.: The diagnosis and surgical management of vascurogenic impotence. J. Urol., 127, 910-914, 1982.

8) Zorgniotti, A. W., Rossi, G., Padula, G. and Makovsky, R. D.: Diagnosis and therapy of vascular impotence. J. Urol., 123, 674-677, 1980.

9) 青 木 光: 酸 素 電極 法 で みた ヒ ト陰 茎 循 環 動 態. 日泌 尿会 誌, 74, 206-217, 1983.

10) Aoki, H., Takagane, H., Banya, Y., Fujioka, T., Seo, K., Kubo, T. and Ohhori, T.: Human penile hemodynamics studied by a polarogra-phic method. J. Urol., 135, 872-876, 1986.

11) 青 木 光, 高金 弘, 萬谷 嘉 明, 藤 岡知 昭, 久 保 隆, 大 堀 勉: 陰 茎循 環 動 態 に 関 す る研 究. 第3 報. 日泌尿 会 誌, 78, 1503-1512, 1987. 12) 八 木 捨 四, 小 島一 夫, 持 木 太, 田中 登 志夫: 酸 素 電 極 と し て の 銅 テ ナ メ ル 線. 岩 手 医 誌, 15, 193-202, 1963. 13) 八 木 捨 四, 三上 五 郎, 小 島一夫: 酸 素 電極 法 の 適用 限 界 につ いて. 最 新 医 学49, 235-246, 1962.

14) Wagner, G. and Green, R.: In Impotence, p. 26 -36, Plenum Press Co., New York, 1981. 15) Miller, ME.: Anatomy of the dog, 2nd ed. p.

567, Saunders Co., Philadelphia, 1978.

16) Curet, P., Grellet, J., Penn, D., Bousquent, J. C. and Jardin, A.: Technical and anatomical factors in filling of distal portion of internal pudendal artery during arteriography. Urology, 29, 333-338, 1987.

17) Virag, R. V.: Stenosis of pudendal arteries or penile branches, in Management of male impo-tence. p. 117-118, Wiliams and Wilkins Co.,

Baltimore, 1982.

18) Karacan, I. and Moore, A. C.: Diagnosis of impotence. in Andrology p. 135, Butterths Inter-national Medical Review, London, 1987. 19) Gittes, R. F. and Waters, W. B.: Sexual

impo-tence: The overlooked complication of a sec-ond renal transplant. J. Urol., 121, 719-720, 1979.

20) Sherif, R.: The effect of unilateral acute and chronic occlusion of internal pudedal artery on erection in dogs. J. Urol., 137, p187A, 1987.