脳分離体外循環時の脳潅流温と至適潅流条件に関するリンNMRによる実験的研究

磷核磁共振对脑隔离体外循环时脑灌注温度及最佳灌注条件的实验研究

• 批准号: 07671481
• 负责人: 葉玉 哲生
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: 大分医科大学
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07671481/
• 关键词: 脳分離体外循環; リンNMR

【目的】脳分離体外循環における脳至適潅流条件を検討するにあたり超低体温下循環停止法での各種温度条件での安全許容時間に関するデータを必要とした。そのため超低体温循環停止での各温度における脳内エネルギー代謝の相違を31P-NMR Spectroscopy法を用い、経時的に測定し比較検討した。【対象】生後4週の豚10頭(10.5±0.43kg)を対象とし、超低体温時の鼓膜温で以下の3群に分け検討した。A群(15℃、n=3)、B群(17.5℃、n=3)、C群(20℃、n=4)【方法】31P-MRS測定にはSIS100/300(2.35T)を用いた。体外循環回路を装着した豚の頭蓋骨上、頭頂部に表面コイルを装着し脳内リンNMRスペクトルを測定した。。体外循環開始後、各群の目標温度まで全身冷却した後、60分間の循環停止、さらにその後同温で2時間再潅流を行い、その間のリンエネルギー代謝を経時的に測定し比較検討した。【結果】循環停止後、A、B、Cいずれの群においてもただちに高エネルギーリン酸であるPCr、ATPはともに減少し、Piは逆に増加した。各群間での高エネルギーリン酸の減少の程度に差異は認められず、循環停止後60分においては高エネルギーリン酸は枯渇しPiのみが検出された。再潅流開始後、A群ではPiの減少とPCr、ATPの回復が認められたが、C群ではPiは殆ど減少せず、PCr、ATPの回復も認められなかった。一方、B群において再潅流後ATPは70%ほどの回復を示したもののPCrは30%までの回復にとどまった。【結論】循環停止時間を60分に固定した場合、鼓膜温15℃と20℃の間で脳内リンエネルギー代謝の再潅流後の回復に明らかな差異を認めた。また17.5℃では高エネルギーリン酸の回復は不十分であり、このあたりに60分循環停止の安全限界があると考える。

[Objective] It is necessary to discuss the safe allowable time of extracorporeal circulation under various temperature conditions. The relative differences in intracellular metabolism at various temperatures during the cessation of ultra-low body temperature cycles were measured by 31P-NMR Spectroscopy during mid-and long-term comparisons. 10 pigs (10.5± 0.43 kg) at 4 weeks after birth were divided into 3 groups: hypothermia and tympanic membrane temperature. Group A (15℃, n=3), Group B (17.5℃, n=3), Group C (20℃, n=4) The extracorporeal circulation circuit is installed on the top of the skull and the top of the head. After the start of extracorporeal circulation, the target temperature of each group was cooled down, the circulation was stopped for 60 minutes, the circulation was restarted for 2 hours at the same temperature, and the metabolism was measured during the period. [Results] After the cycle stopped, A, B and C were reduced and Pi was increased. The difference in the degree of reduction of high concentration of acid between groups was observed 60 minutes after the cycle was stopped. After the re-flow begins, the Pi of group A decreases and the ATP of group C decreases and the ATP of group C decreases. After the first and second groups were re-circulated, ATP returned to 70% of the original and PCr returned to 30% of the original. [Conclusion] When the circulation stop time is fixed at 60 minutes, there are obvious differences in the recovery of intracellular metabolism after reflow between 15℃ and 20℃ of the tympanic membrane temperature. 17.5℃