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Title 血行動態からみた諸病態下における胃粘膜損傷機序 1.出 血性
Title Author(s) Citation Issue Date URL 血行動態からみた諸病態下における胃粘膜損傷機序 1.出 血性ショックにおける胃粘膜血流変動 真辺, 忠夫 日本外科宝函 (1982), 51(4): 583-594 1982-07-01 http://hdl.handle.net/2433/208960 Right Type Textversion Departmental Bulletin Paper publisher Kyoto University ∼5 9 4 ,J u l i ,1 9 8 2 九r c hJ p n( ' h i r5 1 ( 4 ) ,5 8 3 血行動態からみた諸病態下における胃粘膜損傷機序 1 . 出血性ショックにおける胃粘膜血流変動 京都大学医学部外科学教室第 1講座(指導:戸部隆吉教授) 真 i 互 忠 , 夫 〔原稿受付・昭和 5 7 年 6月 1 5日 〕 R o l eo fB l o o dFlowi nt h eDevelopmento fG a s t r i cMucosa} I n i u r yA s s o c i a t e dw i t hV a r i o u sD i s e a s e s I . Changeso fG a s t r i cMucosa}B l o o dFlowi n HemorrhagicShock TADAO' . ¥ [ A ' . ' A B E The1 s tD e p a r t m e n to fS u r g e r y ,I 匂c u l t yo f: ¥ 1 e d i c i n e ,Kぅo t o1・ n i v e r、 ・ ¥ t i o B E ) ( D i r e c t o r : P r o f .D r .TAKA、川 HI T fhemorrhageandbloodt r a n s f u s i o nont h er e g i o n a lb l o o df l o wo ft h estomach Thee f f e c tぉ o 、 w e町 長t u d i e du s i n gr a d i o a c t i v em i c r o s p h e r et ぞc hniquei nar a b b i tshockm o d e l . F i f t e e nminute a f t e rh e m o r r h a g e ,mucosa!b l o o df l o wi nt h eesophag 山、 c o r p u s ,antrumandduodenumd e c r e a s e d d r a s t i c a l l y Thep e r s i s t e n tr e d u c t i o no fmucosal bloodf l o wc o n t i n u e du n t i l6 0minutes a f t e r 目 h e m o r r h a g e . I ns p i t eo ft h e s ed i s t r i b u t i o np a t t e r n so fmucosalbloodf l o wduringhemorrhage, f t e rb l o o dr e i n f u s i o n‘ n om u c o s a li n j u r ywass e e ni nanyp a r to ft h eg a s t r i cmucosa. O mhoura 白 t h em u c o s a lb l o o df l o wi nt h ec o r p u swasi n c r e a s e dmarkedly, andinnumerable hemorrhagic e r o s i o n sappearedi nt h i sr e g i o n . I tmaybet h a tt h es t r i k i n gi n c r e a s eo fmucosalb l o o df l o wdue t ob l o o dt r a n s f u s i o ncausedb l e e d i n gfromt h ed i s r u p t e dmucosao ft h ec o r p u s . Att h i st i m et h e i m p a i r e df l o wi nt h eesophagu人 antrum,andduodenumtendedt obeimproved a l r e a c l v . S i x h o u r sa f t e rb l o o dr e i n f u s i o n ,t h eb l e e d i n gfromt h emucosalf o c ii nt h ec o r p u sc e a s e dand t h e m u c o s a lb l o o df l o wr e t u r n e dt oa l m o s tn o r m a l . Thel e v e l so fserum g a s t r i nd e c r e a s e da t1 5 m i n u t e s‘t h e nappearedt or e t u r nt onormala t6 0minutesandr a t h e ri n c r e a s e da t9 0minutes a f t e rh e m o r r h a g e . R e i n f u s i o no fbloodproducednormalt os l i g h t l yi n c r e a s e dg a s t r i nl e v e l s . Thust h eh i g h e rs u s c e p t i b i l i t yo ft h ec o r p u st ohemorrhagicshockmaybeduet ot h eg r e a t e r d e g r e eo fr a p i di n c r e a s eo fmucosalbloodf l o wo c c u r r i n gi nt h i sp o r t i o na l o n ea f t e rb l o o dt r a n s K e yw o r d s :G a s t r i cm u c o s a !b l o o df l o w ,R a d i o a c t i v em i c r o s p h e r et e c h n i q u e ,H e m o r r h a g i cs h o c k ,B l o o dt r a n s f u s 1 0 n ,S e r u mg a s t n n . 索引語:胃粘膜山l 流 , R a d i o a c t i Y em i c r o s p l 附 ei t,出血性ショック.輸血,血中ガストリン. P r e s e n ta d d r e s s : The1 s tD e p a r t m e n to fS u r g e r y ,F a c u l t yo fM e d i c i n e ,K y o t ol ; n i v e r s i t . 、Sakyo-ku,Kyoto, 6 0 6 ,J a p a n . 日 外 宝 第5 1巻 第 4号(昭和5 7年 7月 ) 584 fusionaswellastoi t shighervulnerabilitytoischemiainthehemorrhagicperiod. Thechanges ofserumgastrinmayplayananotherr o l einthedevelopmentofmucosa!injurywith r e l a t i o nt o theregionalhloodflowinshock. l困難であ勺た することは従来山血流測定法では非常ζ は じ め に 川ζより開発された r a d i o a c t i v e 著者は l{udolph ら2 l互り研究手段として用い全身 microsphere法を多年ζ 従来より出血性シ司ツク.急性慢性の肝胆弊疾患あ るいは小腸広範切除や腎不全時 i こ胃を中心とした上部 諸臓器の血行動態を観察してきた 17'19・ 2 川、が,その結果 ¥ : jが合併することは広く知られており, 消化管粘膜損 l 本法が各疾患における胃粘膜損傷過程を局所血行動態 その原因追求のため乙れらの病態にもとずく胃の攻撃 から解析する上で最もすぐれた方法であるとの結論に 因子,防御因子の両面からのアプローチがなされてい 達した釦.本研究ではこの r a d i o a c t i v em i c r o s p h e r e法 る . を用いて出血および輸血に伴う胃粘膜領傷機序を胃各 ζ のような中で胃粘膜における血流障害が粘膜損 傷発生上重要な役割を果していることは 1853年 V1r- 部の血行動態の特異性から追跡し,その血流変動要因 chowが指摘して以来多数報告されている.実験的に について考察を加えた. は Klemperer らゆは epinephrine 投与による血管轡 実 験 方 法 1 r . 1 f i ら28)はガラス粒子の血管内注入によ 縮によりぬ・ る阻血により胃潰泌を作成し胃粘膜損場の原凶を胃の 体重 2 .0 3 .5kgの白色家兎 4 6羽を用い. 2 4時間水 虚血ζ l求めている.臨床的には Lucas ら仰は s t r e s s 分のみ許可下に絶食ののち p e n t o b a r b i t a l2 5mg/kg 患者の胃粘膜の虚血部において演場発生がみられる こ 静注にて全身麻酔を行い,左総頚動脈より左心室内に とを内視鏡的に確認している.一方,胃液分泌と血流 p o l y e t h y l e n ec a t h e t e rを帰入した. これらの家兎を脱 の関連性についても示唆されている 3仙山.本編では 血,返血の時期 l とより以下の 6群 l 己分け血流出j l 定を行 出血性ショックと胃粘膜損傷の関連牲について述べる ) . った(図 1 l こ臨床 ( t ' Jに出血性ショックに伴う胃潰携は胃 か.とく I I . 対照群無処置正常家兎 ( 1 2 5 ] 5 ] ) 了 (o n t r o l C好発し釦,出血 I C続く輸血 l とより一層病変が増 休部 I 日.総頚動脈ζ l帰入した c a t h e t e rを通じ循環血液量の ; 悪するなど,胃局所における血流変動が粘膜損傷機}f 約50%にあたる 2 4 m l / I 《g体重"の急速脱血を行い 1 5分後 I C血流測定( 8羽)− I I 1 I C深く関わっていると考えられる.しかしながら実際 国.同脱血3 0分後l 乙血流測定( 5羽)− H2 にその血流変動を胃の各部各層について系統的に追跡 CONTROL I % 100寸育閉明哲m B l o o d V o l u m e f ; ( : H 1 I } :: ¥ H2 HJ ↓ ↓ −一一ー J j ! i::~ HEMORRHAGE 50 : . →l' ' " ' :: ' ~………………… 0 CONTROL 15 H 1 30 T , 45 60m i n u t e s T2 % 100 B l o o d V o l u m e 50 6h o u r s 図1 . 実験計画.矢印は脱血,返血に伴う血流測定時期を示す 血行動態か らみた諸病態下における胃粘膜損傷機序 5 8 5 I V.悶脱血6 0 分後 K血流測定( 5羽)− H3 た直径 50土 1 0μの r adi o a c ti vemicrosphere ( 図 3) v .同脱血15分後,脱血量と同量の返血を行い 1時間 約2 0万個を血流を乱すことのないよう徐々に注入した. 白人数分後, KC! 1'# 1伐 i'n•’ (1:1ζ て家兎を属殺.開腹し, 後I C血流測定( 8羽)ー Ti 日 間 6時間後ζ i血流測定( 8羽 ) T 2 血流測定方法(図 2): 食道,胃および十二指腸への流入血管を結主主切離し, 食道下部,宵, 卜二指腸上部をー塊として摘出した. P r i t c ha r d ら25Jの 1 3 1I標識ヒト血清ア Jレプ ミン( RI・ 胃内科を吸引除去後.直ちに 10%ホ ノ レ 7 リン液に浸 し S \ − .\稀料J による 心拍出量測定法と Rudolph ら刊の 紋日間固定した.固定後,食道下部,胃休部1 j,!仇胃 r a d i o a c t i v emicrosphere法による%心拍出量測定法を 休部大切.前庭部, 組合わせたわれわれの方法 l7d8lにより,聞各部の単位 大きさの組織片を取 り出した(図 4).食道下部.胃休 組織あたりの血流量を求めた. 部小字 ・ ' ! . 胃休部大轡,前庭部をさら に粘膜下組織を含 |二指腸各部において,ほぽ同じ I 標織ヒト血清 む粘膜層(以下粘膜 l 凶)と衆膜を含む筋層(以下筋層) アルブミン( RISA)稀釈法 i とて i J l i J定 i を.左E 員総動脈よ に分けた. 十二指腸については筋層が極めて薄いため り左心室内ζ l伺入した c a t h e t e r を通じ " ' 'Srで標識 し 粘膜層として表わした.それぞれの組織片を試験管内 まず,全身麻酔下に心拍出量を 1 3 1 に入れ w e l l型 r 線検出器にて", − ・ :rの汝射能活性を測 R a d i o a c t i v e 定し,組織 lgあたりの 川町 枝 子 の count量と注入 した "・ Srの count量お よび先に求めた RISAによる 心拍出量から単位組織あたりの llll 1~i 討を次式によって 求めた. 血流量 : ml/min• 日組織=担塑江竺当旦一色竺竺n~ :J: 注入 count量 ×心拍出量 各時期による組織血流量は対照の それと比較検討J [ _ , 「 Student・討 t l e s t により有意差検定を行いド> 0 .05 を 有意差なしとした. 一方,出血輸血に f fう胃粘膜; 損( 易機 J j oに関与する血 中 gastrinの変動について検討するため,家兎 5羽を .. . . . ..− . . . . − 図2 . Hadi o a . t iv emicrosphけど法に よる血流測定 用いて, 2 4時間絶食 後. 1 .前 { 直 , 2 .2 4ml/kg の急 速脱血1 5 分 後. 3 .同3 0 分 凡 4,同4 5 分後, 5 .6 0 分 トーー. . . . 5 0μ 図J . Radioactivemicrospheres (直径 50±10μ,s s s r ) 日 外 宝 第51巻 第 4号(昭和 57年 7月) 586 Perfusion Rates ml/min-gm 3.0 2.0 、 \ ‘ 、 . 1 九 1、 \ ‘ 、 正 ヘ E ,Esophagus 医Z . L Lessercurvature ( . ' 、 ‘ 、 日 ‘ 、 、 , ' G Greatercurvature t / / 、 ・、− − 、 、 戸 、 、『〉ー〆 ∼ ¥\ ' 、 1 D.Duodenum ¥, o r 、 、 ・ 、 、 、 図4 . 胃における血流測定部位 ・ ・ ・ DUODENUM ・ , \ イ \ 、 、 、 .. 1 . 0 A Antrum GREATER CURVAγURE ・ 一 ・ ー 一 一 ー ー 一 ー 一 一 守 、 ¥ ¥ ANTRUM 、.ノ∼ー J _ _ ::c~ 喝. 、 、 ー0 -LESSER CURVATURE 後 , 6 . 75分後, 7 . 90 分後. 8. 105分後. 9 . 120分後, また他の 5羽については, 1. 前値, 2. 24ml/kgの急 速脱血 15分後, 3. 同脱血後,同量返血を行い 1時間後. 4 . 同 6時間後の各時期 l ζ 採血を行い市販 k i t による radioimmunoassey Kて血中ガストリン値を測定した. Io CONTROL 15 30 45 60m i n u t e s TIMEAFTERHEMORRHAGE 図5 , 脱血後の胃各部粘膜血流量の変化 脱血15分後 (1 1i l 脱血 15分後.心拍出量は, 12.00= 0 .65ml/100gm 成 績 体重/ minすなわち正常の 54.17ぢにまで低下した. 表 1は.各群における胃各部の組織血流量,および こ の時期には胃粘膜は全体に蒼白色を呈したが,肉眼的 対照に対する血流量率,有志差検定を示す.図 5. 図 l 乙明らかな損傷を恩わせる所見はみられなかった.胃 6 ∼10はとれを図示したものである.さらに図 13, 14 粘膜血流星は各部位とも著明な低下を来し,食道の粘 に血中カ。ストリン値の変動を示す 膜血流量は正常の 35.4勿,胃休部小僧では30.5%,胃体 対照群における心拍出量は, 22.15+ 0 .31ml/100g m 体重/ min (平均値 SEMJ であった. 4 1 .95 与を示した.筋層の血流量も同様に著明な低下を 口口 Perfusion Rates ml/min-gm 部大轡では 32.95弘 前 庭 部 で は34.8%,十二指腸では 2.0 15 10 . . 0.5 CONTROL 15minutes 1hour 6hours a f t e r a f t e r a f t e r HEMORRHAGE TRANSFUSION TRANSFUSION 図6 . 脱血,返血 l ζ 伴う食道粘膜層(粘膜下組織を含む),筋層の血流量 血行動態か らみた諸病態下における胃粘膜損傷機序 5 8 7 表 1 対照群,脱血,返血群における胃各部粘膜層および筋層の単位組織当りの血流量 ml/min・ g 組織, mean土S E ' . ¥ 1,および対照群に対する血流量率,対照携に対する有意差検定. I HEMORRHAGE I POSTTRANSFUSION CONTROLI 一一 一一 一一 一 一一 一 一一一 ー jl5m川 附 ( H l ) l3 0m i n u t e s ( H 2 ) ] 6 0minut目 (H3)1h o u r! T l ) i6h o u r s( T 2 ) 1 .6 1士 o .21 0 .5 7 士0 .0 2 5 0 .2 1 土. o016 0 .3 7 土0 .0 8 3 1 .2 7±0.2 6 1 .0 0±0.1 5 3 5. 4 % 1 3 .0 , 9 6 2 2. 9' 1 1 ; 1 7 8 .8% 6 2 .1 第 p<0 .0 0 5 p<0.0 0 1 Pく 0 .0 0 5 N討 N討 m u s c u l a r i s 0. 3 8士00 8 o .077±0 .0 0 4 20 .088士0 .010 0 .0 7 9・0. 0 2 0 o .38±0 .0 6 4o .48士0.10 mucosa Es o p ha gus 2 0.2 S ぢ Pく 0 .0 1 2 3 .l~ぢ pく o .001 20. 7 % pく 0. 0 0 1 1 0 0 .0 7 ぢ N. S . 1 2 6. 3 ち ; ' N凶 2 . 0 6士 . o35 0.63 土 0.039 0.47 土 o .018 0 .6 7 土o .19 4 .16±0.2 9 2 .9 0土 . o15 L es s e r 3 0. 5 % 2 2 .8 5 ぢ 3 2 .s ; ち 2 0 1 .9% 1 4 0 .7 % C u r v a t u re Pく 0 .0 1 pく 0 . 0 2 pく 0 . 0 5 pく 0 .0 0 1 N . S . m u s c u l a r i s0 .n±0.0 6 0 .0 55土 0 .0 2 6 o .010±0.0047 o .060±0 .0 2 7 o .30±0.090 0 .1 8土 o .034 2 0. 3 % 3 .79,σ22.2 7 ぢ 1 1 1 .1 7 ぢ 6 6 . 6必 Pく 0 . 0 2 ¥ l . S . p<0.0 2 N .吋 Pく 0 . 0 5 ロ1 uc o sa .4 4 土0 3 .1 . 1 1±0.2 0 1 .3 4 1 7 ±0.1 .0 2 土0. 9 4 1 5 1 . 5 9士0 .5 2 2 .4 3土 0 . 2 9 Gre at e r 4 6 .3 5 ち 4 4 . 0 % 32 . 97 ち 1 4 7 .s ; ぢ 7 8 .1 % C u r va t u r e Pく 0 . 0 0 1 Pく 0 . 0 0 1 Pく 0 . 0 0 1 Pく 0 . 0 2 N.S. mu scu l a r i s 0. 2 6: ' :0 .0 5 0 .0 5 2±0. 0 1 5 0 . 0 2 1士o .0049 0 .02 4±0. 0 0 3 8o .15±0.045 o .11士0.023 包. 0 % 2 0 . 0 % 5 7 . 6% 4 2. 3< ? 6 9. 2 % N.S Pく 0. 0 1 Pく 0 . 0 1 p<0.0 5 Pく 0. 0 2 mucosa 2 .0 4土o .32 . o71 土0.011 0.83 土 0,25 o .63 ±0.026 2 .50±0.11 2 .8 9土 0 . 5 3 Antrum 3 4 .8 7 ち 122.5% 40.6% 3 0 . 8 % 1 4 1 .6 9 6 N討 N . S . Pく 0 . 0 1 Pく 0 . 0 5 Pく 0 . 0 2 mu s c u l a r i s0 .3 4士0 .0 8 0 .0 7 2土0 . 0 0 2 0 . 0 6 3土 o .028 0 .0 6 4±0 .0 2 1 o .27土 o .11 0 .1 1土 0 . 0 3 7 79.4% 18.5% 3 2 . 3 5 ぢ 1 8 .8 2 1 7 .1 る 7 ぢ N. S Pく 0 . p<0.0 0 5 Pく 0. 5 0 2 Pく 0 . 0 5 Duodenummucosa 2 . 0 5±0. 2 5 0 . 8 6 ±0.012 . 2 . 1 1 士 0 .2 5 1 .48土 . o25 o70 ±0.13 l .1 4 士0.1 8 1 0 2 .9& , ; 7 2.1 . S ぢ 4 1 .9 % 3 4 .l S , ち 5 5 . 6 S . ち muc o s a Pく 0. 005 s . 来し,食道では正常の 2 0 .2 5 ち[こ,胃休部小舟では 2 0 . 3 タ 胃体部大轡では 2 0 .0 9 , ム 前 庭 部 で は2 1 . 1% であった. Pく 0 . 0 1 Pく 0. 0 5 N . S . N.S }策嫡,潰蕩などはみ られなかった.各部筋層に おいて も,乙の時期には箸明な血流低下を来し,食道におけ 脱血30-60 分後 ( H 2 ,H,l: る3 0分後, 60分後の筋層血流量は 2 3 .1%, 2 0 .7C ! 0. 胃 I I 見血3 0分後の心拍,' : I J量は 1 3 .2 6±0 .9 7m l / 1 0 0gm体 体部小轡3 .7 c ら.2 2 .2 ;;弘胃体部大轡8 . 0弘 9. 2 勿,前 重 /m in (正常の 5 9 . 9%) .6 0分後は 1 2 .0 0±1 .6 5ml/ 1 0 0gm体重/min GE~島・の54.2%)であった . 脱血 30 庭 部1 8 .5物; ,1 8 .8 句であっ た . 返 血 1時間後( T ,l 分後. 6 0 分後.各部粘膜血流量は多少の変動はあるも 返血 1時間後の心拍出量は 2 0. 2 0土 2. 5 0ml/ 1 0 0g体 のの依然低値を示 した.食道におけ る3 0分後, 60分後 重 / min ( 正常の9 1 .2 勿)で正常値との問に有意差はみ の粘膜血流霞は正常の 1 3 .0%, 2 2 .9'40, 胃休部小錦に とめられなかった.この時期になると直径 0 . 5∼2mm おいては 2 2 . 8 5 ち, 3 2 .5q , ぅ 胃体部大智では 4 6 .39 0. の無数の出血を伴った e r o s i o nが胃休部粘膜全体にみ 4 4 .0: 0.前庭部では 4 0 .65ぢ, 30.8 ~ふ 十二僧腸では とめられた(図 11 ,1 2).胃休部の粘膜血流量は著明に 3 4 .I " ' 仏 ' 5 5.6%であった. 60 分後,粘膜商は全体に蒼 増加し, 白で所今 ζ l白い s p o tがみられたが,明 らかな出血, は1 4 7 .5 ( ) 6を 示 し た また食道では 7 8 .go ;ヮ,前庭部で 宵体部小轡では正常の 2 0 1 .9ど ' 0 . 胃体部大傍 ) 日外宝 第51巻 第 4号(昭和57年 7月 588 UCOSA I MU 「 BMUCOSA L__J S Tlγ上 Perfusion Rates n-gm l/mi m 40 仁 MUSCULARIS コ T十ム 3 O• Tl十lよ 0 2_ 0 . 1 壬 CONTROL 、 、 rtes 5『Yi 1 r e t f a HEMORRHAGE 。 6 h urs Ihour r e t f a r e t f a TRANSFUSION TRANSFUSION , 脱血.返血に伴う胃休部小符粘膜屑.筋層の血流最 図7 卜二指腸は 102.9~,) であった . これに対し 胃体部大勾の粘膜血流最は 78.l ~ちに 回復し た. ζ れに 免.胃 て筋層における血流量の変動は,食道が 100.0; ちを示したが,正常 対して前庭部粘膜血流量は 141.67 0 ° ,,前庭部79.4 : i < 体部小勾111.1ら. 胃体部大河 57.6- 値との聞に有意差はみとめられなかった.食道におけ であり,いずれの部位の血流最も正常値との聞に有意 l%であった . 2 る粘膜血流量は 62.17弘 十 二指腸は 7 差はみとめられなかった. . 筋層の血流量は,食道 が有意な低下 ではなかっ た 弘 i122.5ι ! 返血 6時間後 は126.3%, 胃体部小約 66.6%で有意差はみられなか (T,1 返血 6時間後の心拍出量は .21ml/100m g .00± 2 1 2 体重/ min でほぼ正常値を示した.胃体部における無 数の erosion はなお存白:したが.すでに出血は止って いた に. ; 胃体部小切における粘膜血流震は 140.70, 脱血 IC伴う血中ガストリ ン値を測定すると 図13に 示すととく前値 T11Ti n o i s u f r e P Rates min-gm l/ m 50 弘 前 庭 部 は 32.3%であっ 7 った 胃体部大勾は 42.3 . た 55.0土 12.0pg/ml,脱血 15分後 50.0 亡 MSUUBCMOSUACOSA コ 仁コ S I MUSCULAR 40 30 0 2. 0 . 1 CONTROL 。 s r u o 6h r Ih u s e t u n i 5m 1 r e t f a r e t f a r e t f a HEMORRHAGE TRANSFUSION TRANSFUSION s 脱血.返血に伴う胃体部大型事粘膜屑.筋腐の血流量 . 図 5 8 9 血行動態からみた諸病態下における胃粘膜損傷機序 口口 Pedus1 on Rates ml / mi ngm 40 Tーーふ llよ 3. 0 Tー γ上 20 1 . 0 壬 正 ヨ CONTROL 15m inutes Ih o u r 6h o u r s a f t e r a f t e r a f t e r HEMORRHAGE TRANSFUSION TRANSFUSION 図9 . 脱血,返血に伴う前庭部粘膜!鼠筋層の血流最 士1 0 .0pg/ml, 3 0分後 4 1 .0士1 0 .0pg/ml, 4 5分後 45.0 土1 4 .0pg/ml,9 0分後 9 5 . 2士2 0 .0pg/ml,1 0 5分後 察 考 土1 1 .0pg/ml, 6 0分後 3 9 . 0土6 .0pg/ml, 7 5分後 6 2 .! : 胃粘膜損傷機序に血行障害が重要な原因となってい 7 1 .6 士2 .0pg/ml, 1 2 0分後 6 2 . 6土2 6 .0pg/ml を示し,いず ることはよく知られているが胃における血流量を部位 5分後以 れも前値との聞に有意差はみられなかったが7 別に測定し,そのひずみから病態を解析することは従 後にガストリン値の上弄する傾向がみとめられた. 来の血流測定法では極めて困難な問題であった 脱血返血に伴う血中ガストリン値は図 1 4の如くて, 胃粘膜血流測定法としては従来より aminopyrinや 前値 5 0 . 0土 1 0 .0pg/ml,脱血後 4 4 .7±10.0pg/ml,返 放射性同位元素を用いたクリアランス法5d0o26J,最近 血 1時間後 5 1 .7士1 2 .0pg/ml,6時間後 5 5 . 6土 1 4 .0pg では水素ガスクリアランス法などが用いられている / m l で,脱血により低下傾向を示したガストリン値は が,クリアランス法では胃粘膜面の状態および胃液分 とより上昇傾向を示したが,有意な変化ではなか 返血l っ た . 泌によりクリアランスそのものが影響を受け,正確な 血流動態を表わし得ないことが指摘されている J.2巾 . ロ刷 COSA SUBMUCOSA Tl←l 上 ト nm osnvb se ua tw f n 町 RM Pm 2 . 0 1 . 0 CONTROL 15m inutes 1h o u r 6h o u r s a f t e r a f t e r a f t e r HEMORRHAGE TRANSFUSION TRANSFUSION 図1 0 . 脱血,返血に伴う十二指腸粘膜層の血流量 日外宝 590 第5 1巻 第 4号(昭和5 7 年 7月 ) 包 図1 1 . 返血 1時間後の胃粘膜の肉眼的所見 一方. 本実験に用いた r a d i o a c t i v emicrosphere法 は わしうる点で非常にす ぐれた方法である.そ の際使用 組織内 l こ放射性物質が残留することから動物実験l ζし する r a d i o a c t i v emicrosphere の大きさが問題となる か用い得ない きら いはあるが,生理的条件下に宵の各 が , Archibaldらυは正常犬を用いた実験においては犬 部,各層の単位組織あたりの血流量をかなり正確に表 の胃の粘膜層 +粘膜下組織の血流量は 10μ.20μ雨粒 、 . 、 − ・ − 単 図1 2 . 返血 11 時間後の胃粘膜燦側部の組織学的所見 小 同 一 血行動態からみた諸病態下における宵粘膜損傷機序 u 円 nv d 、 山 Rp ji 、 DJγ tL n o u M川 ぐ ∼ 円 円 u F l F ト M川 HUU q u HEMORRHAGE rE n門 / 山 MHnunu umnUEJ ~::~ 5 9 1 1 0 0 9 0 6 0 8 0 5 0 7 0 IRGA 4 0 I R G A6 0 5 0 3 0 4 0 2 0 3 0 I 0 Ir 1s 「O 2 0 CONTROL m i n u t e s 1 0 0 6h o u r s 図1 4 脱血,返血(と伴う血中ガストリン値の変動 I0 1 5 3 0 4 5 6 0 7 5 9 01 0 51 2 0m i n u t e s CONTROL 本法に用いた 50μ 枝子による胃壁の血流量は粘膜 図13. l 悦血後の血中ガストリン値の変動 F 組織における直径 50, μ 以下の shuntを通る shunt血 子関で差がないことを指摘し, Grim ら8>は正常犬の小 流量および有効血流量を含めた血流震を表わしている 腸において 12μ, 20μ , , 43, μ 各粒子聞に血流量の差を が,他の測定法による血流量ともよく相関するあとと 1 5μ , , から考えて,かなり正確に組織血行動態を反映してい みとめていない.われわれは 18•2ll ,正常家兎 IC 5 0μ , , 2種類の r a d i o a c t i v emicrosphere を用い胃血流 を測定した結果,粘膜層+粘膜下組織および筋層では 粒子の大きさによる血流量の差はみとめられなかった. ると考えられる. 本j; 験 ( 二t ;いて,循環血液量の約501 ぢの脱血により 15分後,心拍出量は c o n t r o l の約505 ちに低下したが, l補促されることが, この際 50μ 粒子がすべて胃内ζ 食道,胃休部,前庭部,十二指腸各部の粘膜血流量の すなわち胃壁内に直係 50μ 以上の A-V shuntの存在 o n t r o l の 30 41%主で低下し 低下は,さらに著しく c しないことが必要である.われわれは山正常家兎を用 た.脱血後の粘膜血流量の低下率には,とくに部位に い 15, μ および 50, μの r a d i o a c t i v emicrosphere を胃 よる差はみとめられなかった.脱血30-60分後,胃各 C注入したが,両粒子とも肝,腎ある への流入動脈内 I 部における粘膜血流最は c o n t r o ll ζ 較べるといずれの l補捉された. いは末精血中にはみとめられず胃壁内ζ 部位も著明な低下状態を示したが,部位間 l 乙有意な血 さらに上腸間膜静脈から門脈血中に注入した 50μ 牧 流量の差はみられなかった このような脱血による胃 子はすべて肝で補捉された. Neutze ら24> も家兎にお 粘膜血流量の著明な低下は心拍出量の低下に加え, l 悦 μ 牧子は全身循環に全く影響を及ぼすとと いては 50, 血にもとずくストレスによる血中カテコールアミン 30) なく,ほぽ 1005ちの粒子が各臓器に補捉されるととを や削!ぷ卜/i i : そf 「r るえ!i!'.{~lr 併の明j l f \による細動脈の収 確認している. Energypeakの異なる 15μ , , 50μ , 2種 縮 6l なと、が血流に反映されていると考えられる. 類の粒子を家兎ζ l用い胃壁内 shunt血流量を測定する 本実験においては,著明な胃粘膜の血流低下にもか と21に肝硬変家兎,門脈遮断家兎などでは胃粘膜下組 かわらず出血性ショックによる粘膜煩傷は,胃底部を 阿茶 15-50, μ の大きさの shunt を通る shunt 織中に I ' ] 休i ' i lに限局していた.このことは,出血輸血に 合め \ 血流がみられるか 50, μ 以上の大きさの shunt はみと 伴う間体部の急激な J f l l流交動にもよるが.それ以|に. められず,正常家兎では胃壁内 l こ1 5, μ 以上の大きさ 他の部位に比し.とりわけ' ° J ' r休 /i i ;か虚血ζ l 付してより のs h u n t はみとめられない さらに Kaihara らII> は , 脆弱であるととを示している. 犬における出血性 shockにおいては S O μ 以上の shunt がみられないと述べている. 二れらの結果よりみて, 九I 《l l日L I\ と 恥I 川 tn "'は出血性シ司ツク(こ f ' I'う胃粘 実死め L 凶ノ乞' r ' J ' f j , , ' f l ;におけるエネルギ一代 膜υ)組織 I 2 9 1 . ) 年 7月 7 1巻 第 4号(昭和5 日 外 宝 第5 l o o tep a 謝の低下にあるとしている.すなわち adenyl と歪る過 nl o i s o r クのモテソレを作成し,粘膜虚血から e n は前庭部に較べ,胃体部におい o i t a l y r o h p s o h の dep s a c u , L 程において同様の所見を観察している.一方 て著明にみとめられるため,同程度の組織血流量の低 l. ショ ら16>は臨床的ζ rgyの損失 下に対して胃体部は前庭部 K較べより ene て,出血に至る 胃の粘膜の一連の変化を内視鏡により が大きく.その結果,粘膜損傷を起しやすいと考えら 追跡しているが,それによると,まずショックがおこ y ク.重症外傷,敗血症におい C陥いる れる.一方 Skillman ら加は.胃粘膜が虚血 I l限局して蒼白な点や発赤が多数あらわれ, ると胃体部ζ n o i s u f f i と粘膜における H ~ の透過性が高まり back d C 8時間後I 4時間後これらの点は燦欄となり.さらに4 2 が起り粘膜損傷が惹起されると述べている.その際, は燦測は少し深さを増し,時間の経過とともに病変部 ζ HCI分泌領域がより影響を受けやすい乙とは容易I 位は胃体部から 胃休部と前庭部の境界あたりにのびて 想像される.このように出血性 ショックに際して胃粘 いくとしている. Kunzman仰はいわゆるストレス潰 膜が虚血に陥いると,胃休部では粘膜の血流低下から C移行し出 蕩においては出血斑が次第に深くなり潰蕩 I n などによ o i s u f f i エネルギ一代謝の低下, H+ back d 血性病変とな ると述べている . り防御機嫌は容易に障害される.攻撃因子については, このように出血性 shock においては胃体部におい 本実験では胃液量を測定していないが,少くともショ て粘膜虚血にもとず くエネルギー代謝の低下知, H+ ック前後を通じて多少の酸は存在すると 考え られ,と C発展するが,その 9>が起り粘膜損傷 I 2 n o i s u f f i backd l対して攻撃する れが防御因子の著明に低下した粘膜ζ C急 結果毛細血管の破壊や透過性の充進が起り.乙乙 I 見血後.同量の返血を行って J ととは十分考えられる. I 速な輸血を行うと岡部において著明な血流増加ととも 1時間後,粘膜血流量は著明K増加するとともに胃休 に大量の出血がもたらされるものと考えられる. nがみられ阿部より顕著な出血 o i s o r 部の粘膜面には e とのような出血性ショックに伴う主として胃体部に がみられた.返血による著明な血流量の増加が虚血に 限局した多発性で浅い粘膜煩傷はストレス潰蕩として 基ずく防御因子の低下により障害された 胃体部粘膜 分類され,深く孤立性で主として前庭部∼十二指腸に から出血をもたらすものと考えられた.返血後の粘膜 みられるいわ ゆる消化性潰蕩とは明瞭に区別される拍 r ら30》は自律神緩系の急激 ' t t a 血流上昇機序として,行 l 一方,出血性シ司 y l伴うガストリン動態を観察 クζ な緊張緩和の影響を Womack却 は A-Vshuntの関 してみると,家兎において は脱血後,血中力。ストリン 与 を指摘している. Womack によると胃体部におけ 5分後 0 , 1 分 0 l低下傾向を示 したが.脱血 9 値は徐有 ζ とくらべはるかに街 る shunt 網は前庭部や十二指腸 l には却って上昇し.その後再び低下傾向を示した. ー であり少しの粘膜損傷でも出血が起りやすいとしてい lより低下したガスト 方.脱血後返血を行うと,脱血ζ 較べ単位組織あたりの . とくに胃底部は他の部位κ 弓 C リン値は返血 1時間後には回復傾向を示し 6時間後 I 血流最も多く,開 きうる shuntそのものも多いことは は上昇傾向を示した. からも明らかであ tを測定した実験 18》 n hu われわれの s り,阿部は易出血性になりうると考えられる.返血 1 Terrv ら3υ はイヌを用いた脱血実験において経均的 に血中ガストリン値を測定し,血中へのガストリン流 時間後.宵体部では著明な血流増加を来したのに対し, 出は時間の経過とともに低下し返血によりガストリ ン l増加す 食道.前庭部,十二指腸の血流量は正常以上ζ 流出が上対することを観察して.前庭部の血流障害に ] 休部の出血最 も正 ' ることはなかった. 6時間後には \ よるガストリン流出障害および血流回復による血中へ 前には無数の 常近くまで回復し出血も止ったが.粘膜 l のガストリン流出を示唆している.本実験の脱血.返 nが残存した, o i s o r e nをみる限 りにお r e t t a 血に伴う血中ガストリ ン債の p ock k続くとのような一連の変化は非常 h 出血性 s a" a と Sivul に特徴的な経過を辿っているが, Harjol いては.同時期における胃前庭部の粘膜血疏動態とよ く一致した. は家兎を用い生体下K胃粘膜を観察し同様の所見を得 i上 分をすぎるとむしろ血中ガストリン他 I 0 脱血後9 lお ている.彼等は出血性ショックによる胃粘膜の虚!I 昇するか.とれは前庭部における血流量そのものは上 l管轡縮およびそれ i f 血による粘膜出血の過程を I よび返 I 昇しないことか ら長時間の虚血に よる組織破壊にもと に続く粘膜の毛細血管透過性元進による反応性の発赤. ずくガストリンの血中への逸脱によるとも考えられる. 浮肝!.粘膜損傷によるとした. Goodman らわは出血性シ耳ツクにおける胃潰場発生 Goodman と Osborne'’はフタによる出血性ショ y 機転に胃酸分泌の上昇を否定し,粘膜における防御因 血行動態からみた諸病態下における 胃粘膜損傷機序 子の低下の重要性を主張している. しかし Tobeら却 はラットで実験的に水浸拘束漬損害を作成し, 電J l J iを用 い胃粘膜の内分泌細胞.外分泌細胞を検索した結果. ストレスを加えられたラりト胃では G細胞をはじめと する内分泌細胞も主細胞,壁細胞の外分泌細胞も機能 克進状態を呈しているとしており.今回の実験結果と 併せ考えると,ストレスが長びくと血流障害ζ l基因す る防御因子の低下とともにガストリンを介する機序の 関与も全く否定は出来ないと思われた. 一連の実験を通じ筋層の血流 設は , 全層(粘膜層+ 筋層)の血流量の1 0 %に品たず,さらに出血,輸血を 通じて筋層の血流量の動態は粘膜層の血流動態とほぼ 平行関係 l とある乙とから.筋層の血流量が粘膜層の血 流量を調節しているとは考えられず粘膜血流量に対す る筋層血流動態の意義は明らかではなかった. 結 吾墨 llC 家兎を用い,体重の約50%の急速脱血および返血に 伴う胃の血行動態を r a d i o a c t i v emicrosphere法を用 い経時的に観察した.脱血 1 5分後,食道をはじめ胃体 鼠前庭部.十二指腸は著明な粘膜血流量の減少を来 し.脱血 3 06 0分後まで同様の血流量減少が持続した が,粘膜面I C明らかな康嫡,潰蕩はみられなかった. 脱血1 5分後I C返血を行うと,返血 1時間後,胃休部粘 膜では著明な血流量の増加ととも に廃嫡から出血がみ とめられた.返血 6時間後,胃体部粘膜の血流量は回 復傾向を示した. 血中ガ句ストリン値は脱血後低下したが.徐々に回復 し,脱血9 0 分後に はむしろ増加傾向を示した .脱血後 返血を行うと,脱血により低下したガストリ ン値は 1 時間後には回復し, 6時間後には増加傾向を示 した. 以上より急速脱血返血ζ l伴う胃粘膜損場機序として 脱血による胃体部粘膜の虚血にもとずく粘膜の脆弱化 とともに返血後の胃休部粘膜を中心とした著明な血流 上昇が考えられるか,これにガストリンを介する機序 の関与も 示唆 された. 棋を終るにあたり,御指導,御校閲を賜わりました恩師戸 部隆吉教授に深甚の謝意を表します. また終始,御指噂.御 鞭鑓を戴きました鈴木 倣助教岐に深謝致します. 文 献 l )A r c h i b a l dLH, MoodyFG,SimonsMA: Measureme n to fg a s t r i cb l o o d自oww i t hr a d i o a c t i v e m i c r o s p h e r e s. J Appl Phy s i ol 3 8 : 1 0 5 11 0 5 6 , 1 9 7 5. 5 9 3 2 ) Archibald LH, Moody FG.Simons MA: (、川口 p a r i s o no f広 九s t r i cmucosa! b l o o df l o wa sd e t e r mined by aminopyrine c l e a r a n c e and γlabeled microsphere s . G a s t r o e n t e r o l o g y 69 ・: 6 3 06 3 5, 1 9 7 5 . 3 )B e l l PRF, B a t te r s b y C, Harper AM: G a s t r i c muc o s a !b l o o df l o wi nt h edogmeasuredbyc l e a r a n e eo fk rypt o n8 5 . Brj対urg 54 ・: 1 0 0 31 0 0 7 , 1 9 6 7 . 4 ) ChalmersJ P ,KornerP I ,WhiteSW: E f f e c tち o f hemorrhage i nt h ea n e s t h e t i z e d山 b b i t . JPhys i o l1 8 9・: 3 6 73 91 ,1 9 6 7 . 5 ) CheungLY,ReeseRS,MoodyFG: D i r e c te f f e c t o fendot o x i nont h eg a s t r icmucosa! mic r o c i r c u l a t i o nande l e c t r i c a lg r a d i e n t . Surgery7 9 :5 6 4568,1 9 7 6 . 6 ) French JD, P o r t e r RW, c ta l : G a s t r o i n t e s t i n a l hemor r h a g e andu l c e r a t i o nw i t hi n t r ac r an i a ll e s i o n. Surgerv3 2 :3 9 54 0 7 ,1 9 5 2 . 7 ) GoodmanAA,Osborne MP: Anexpe r i m e n t a l mode landc l i n ic ald e五n i t i o no fs t r c ・ "u l c e r a t i o n . 討u rgGynecol O b s t e t1 3 4‘: 5 6 3 5 7 1 ,1 9 7 2 . 8 ) GrimE,L i n d s e t hE :D i s t r i b u t i o no fb l o o df l o w t ot h et i s s u e so ft h es m a l li n t e s t i n eo ft h ed o g . Univ Minn Med B u l l3 0 :1 3 8 1 4 5 ,1 9 5 8 . 9 )H a r j o l aPT,S i v u laA: G a s t r i cu l c e r a t i o nf o l l o w inge x p e r i m e n t a l l yi n d u ce d hypoxiaand hemor r h a g i cs h o c k :I nv i v os t u d yo fp a t h o g e n e s i si n r a b b i t s . Ann Surg1 6 3 :2 1 2 8 ,1 9 6 6. 1 0 ) Jacobson ED, L i n f o r d R H, Grossman 九I I : G a s t r i cs e c r e t i o ni nr e l a t i o nt omucosa!b l o o d自O¥¥' s t u d i e d bya c l e a r a n c et e c h n i q u e . JC l i nI n v e s t 4 5 :1 1 3 ,1 9 6 6 . 1 1 ) Ka i h a r aS , Ruthげ f o r dRB,e ta l : D i s t r i b u t i o n o fc a r d i a coutput i ne x p e r i m e n t a l hemorrhagic shocki nd o g s .]ApplP h y s i o l2 7 :2 1 8 2 2 2 ,1 9 6 9 . 1 2)川村功:胃局所粘膜血流に関する研究一胃体部 と幽門前庭部の比較.日消誌 7 2 :8 4 6 8 5 7 ,1 9 7 5 . 1 3 ) Kle mp er e rP,Pen町 rA.BernheimAl: < ; 川t r o i n t e s t i n a lmanif e s t a t i o n so fs h o c k .Am]DigDis 7 :4 1 04 1 4 ,1 9 4 0. 1 4 ) Kunz man J : Managem引 1 to fb l e e d i n gs t r e s s u l c e r s . A m J メllf日 1 19:6 3 76 3 9 ,1 9 7 0 . 1 5 ) Luc a s CE, Su必. t\ \ ' ‘ tC ,! ' la l : Therapeu t i c imp l i ca ti o n so fd i s t u r b e dg a s t r i cp h y s i o l o g yi np c t t i e n t sw i t hs t r e s su l ce は t i o n s. Am]Surg1 2 3:2 5 3 4 ,1 9 7 2 . 1 6 ) LucasCE,Sug a " ' "C ,e t: t i :N a t u r a lh i , tor yand s u r g i c a l dilemma o f t r e s s’ ' g a s t r i cb l e e d i n日 Arch Surg 1 0 2:2 6 62 7 3 ,1 9 7 1 . 1 7 ) Manabe T,討 uwki T, Honjo I ; Role o ft he panc r e a si norganb l o o dt l n wdurings h o c k . Surg Gynecol Obste t1 4 6 :5 7 7 5 8 2 ,1 9 7 8 . 1 8 ) Manab eT , SuzukiT ,HonjoI : Ch川 g e so f日 比s t r i cb l o o df l o wi nexperimen t a l lyinducedc i r r h 1l ヘ 、,、 594 日 外 宝 第5 1巻 第 4号(昭和5 7年 7月 ) o ft h el i v e r . 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JLab C l i nMed46 w i t h o u ta r t e r凶 s 9 3 9 9 4 0 ,1 9 5 5 . 2 6 ) RudickJ .WertherJL,e ta l : Mucosalb l o o d自011 i nc a n i n ea n t r a l and f u n d i cp o u c h e s . c ; a s t r o ・ e n t e r o l o g y6 0 :263 2 7 1 ,1 9 7 1 . ' 2 7 ) RudolphAM,HeymanMA: Thec i r c u l a t i o no f t h ef e t u si nu t e r o :: ¥ I e t h o d sf o rs t u d y i n gd i s t r i ・ b u t i o no fb l o o df l o w ,c a r d i a co u t p u tando r g a n b l o o df l o w . C i r c Res2 1 :1 6 31 8 4 ,1 9 6 7 . 2 8 )S e i r a品 R,JansonSV: Thev a s c u l a rcomponent i nt h ec a u s a lg e n e s i so fp e p t i cu l c e r . 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A b s t r a c t2 7 t h Congresso fS o c i e t eI n t e r ・ n a t i o n a l edeC h i r u r g i e .1 9 7 7 . 3 3 ) Womack NA: Bloodf l o wthrought h es t o m a c h and duodenum: C l i n i c a la s p e c t s . AmJSmg 1 1 7 :7 7 1 7 8 0 ,1 9 6 9 .