JP2002047189A - 心停止液 - Google Patents

心停止液

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JP2002047189A
JP2002047189A JP2000225330A JP2000225330A JP2002047189A JP 2002047189 A JP2002047189 A JP 2002047189A JP 2000225330 A JP2000225330 A JP 2000225330A JP 2000225330 A JP2000225330 A JP 2000225330A JP 2002047189 A JP2002047189 A JP 2002047189A
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Seishi Yoneda
正始 米田
Chisato Miwa
千里 三和
Hiromi Wada
洋巳 和田
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Abstract

(57)【要約】 【課題】心停止及び心筋保護に有用な心停止液を提供す
る。 【解決手段】本発明の心停止液は、トレハロース及び金
属イオンを含有することを特徴とする。本発明におい
て、トレハロースの含有量は、3.5%(w/v)以下、
又は1.5〜3.5%(w/v)が好ましい。また、金属
イオンとしては、Na+、K+、Mg++、及びCa++があ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、心停止液に属す
る。
【0002】
【従来の技術】心臓手術では、心停止液を心臓に灌流さ
せることにより、人為的に心停止させなければならな
い。また、心停止中には、心筋が虚血状態になって酸素
不足になるので、心機能が低下しやすい。そのため、心
停止液は、心停止作用の他に、心筋を保護する作用も備
えていなければならない。従来の心停止液としては、セ
ントトーマス液などが知られている。セントトーマス液
は、Na+、K+、Mg++、及びCa++といった種々の金
属イオンを含有しており、各イオンの濃度は細胞外液の
それと近い。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の心停止
液では、心筋保護作用が十分ではない。それ故、本発明
の課題は、心停止及び心筋保護に有用な心停止液を提供
することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者は、鋭意検討し
た結果、トレハロース及び金属イオンを含有する本発明
の心停止液を完成することができた。本発明の心停止液
は、従来よりも優れた心筋保護作用を備える。
【0005】
【発明の実施の形態】トレハロースとしては、α,α-ト
レハロース、α,β-トレハロース及びβ,β-トレハロー
スのうちのいずれを用いても良い。望ましくは、天然に
存在するα,α-トレハロースを用いる。トレハロースの
好ましい含有量は3.5%(w/v)以下であり、より好
ましい含有量は1.5〜3.5%(w/v)である。
【0006】本発明の心停止液に含有させる金属イオン
としては、急激な心停止を誘導する、又は細胞外液との
バランスを保って細胞外金属イオンの細胞内への流入を
防ぐといった理由から、Na+、K+、Mg++、及びCa
++が望ましい。これらの好ましい含有量については、N
+が100〜140mmol/l、K+が10〜20m
mol/l、Mg++が5〜40mmol/l、Ca++
0.5〜3mmol/lである。また、これらの金属イ
オンを含有させるためには、NaCl、KCl、MgC
2・6H2O、及びCaCl2・2H2Oなどの電解質を
添加すると良い。
【0007】本発明の心停止液のpHは、細胞外液と近
い7.4〜7.8の範囲にあるのが望ましい。pHをこ
の範囲に調製するためには、例えばNaHCO3を適量
加えると良い。
【0008】
【実施例】−実施例− NaCl、KCl、MgCl2・6H2O、CaCl2
2H2O、及びα,α-トレハロースを水に溶解した後、
水を加えて全量を100mlとした。そして、8.4%
(w/v)のNaHCO3溶液を1ml加えることにより、
表1に示す実施例1〜3液を作製した。また、α,α-ト
レハロースを溶解しない以外は同様の方法で、セントト
ーマス液を作製した。尚、表1の含量については、Na
HCO3溶液を加える前に測定した値が示されている。
【0009】
【表1】
【0010】−試験例1− 体重300〜400gのSD系ラット(雄)を9匹ずつ
2つの群(A群、B群)に分けて、以下の心停止試験に
供した。尚、心停止液としては、A群にはセントトーマ
ス液を、B群には実施例2液を使用した。
【0011】まず、各ラットをエーテルにより麻酔し
て、正中開胸した。そして、心臓を摘出し、氷冷したKr
ebs-Henseleit Buffer(NaCl 0.6895g, KCl 0.0343g, M
gSO4 0.145g, CaCl2-2H2O 0.368g, KH2PO4 0.164g, NaH
CO3 2.10g, Glucose 0.188g /100ml)に速やかに浸し
た。続いて、重量を測定した後、直ぐにランゲンドルフ
装置に装着して、Krebs-Henseleit Buffer(O295%, CO2
5%混合ガスにて飽和)を灌流液として事前灌流した。そ
の後、左心房から僧帽弁経由で左心室にラテックスバル
ーンを挿入し、さらにこのバルーンをトランスデューサ
ーを介して圧モニターに接続した。事前灌流を20分行
った後、左室内でバルーンを拡張させて圧測定し、圧容
量関係を求めた。
【0012】次に、4℃に冷却された心停止液20ml
/kgを灌流させることにより、心停止させた。心停止
液は、30分毎に10mg/kgずつ追加した。心停止
の状態を90分間続けた後、Krebs-Henseleit Buffer(O
295%, CO2 5%混合ガスにて飽和)を灌流液として再灌流
した。そして、再灌流開始後5分経過時に、上記と同じ
方法で圧容量関係を求め、心停止前の値に対する比を計
算した。また、心筋の重量を測定して心停止前に対する
重量増加率を求め、さらに心筋を病理学的に観察した。
【0013】その結果、拡張末期圧容量関係(EDPV
R)の心停止前値に対する比は、A群で1.59±0.
90、B群で3.45±1.16となり、両群間に有意
な差は見られなかった(P=0.13)。しかし、収縮
末期圧容量関係(ESPVR)の比は、A群で0.71
±0.07、B群で0.98±0.05となり、B群の
方が有意に良好な値を示した(P<0.05)。これよ
り、セントトーマス液よりも実施例2液の方が、心筋収
縮能を維持する作用に優れていることが判った。
【0014】さらに、心停止前に対する心筋重量増加率
は、A群で1.46±0.71、B群で1.14±0.
37となり、B群の方が有意に小さい値を示した(P<
0.001)。このことから、B群では浮腫の発生が少
ないということが言える。また、病理学的観察において
も、B群の方が浮腫の発生が少ない傾向が認められた。
これより、セントトーマス液よりも実施例2液の方が、
浮腫を抑制する作用に優れていることが判った。
【0015】以上より、セントトーマス液よりも実施例
2液の方が心筋保護作用に優れているということが明ら
かとなった。表1に示すように、実施例2液はトレハロ
ースを含有しており、またこの点を除くと、セントトー
マス液と殆ど同じ組成をもつ。従って、本試験結果は、
トレハロースが優れた心筋保護作用を有するということ
を示す。
【0016】−試験例2− 体重300〜400gのSD系ラット(雄)を7匹ずつ
3つの群(a群、b群、c群)に分けた。そして、上記
の試験例1と同様の方法で、各ラットの心臓を心停止さ
せて再灌流し、再灌流開始後5分経過時及び15分経過
時に圧容量関係の心停止前値に対する比を求めた。尚、
心停止液としては、a群には実施例1液を、b群には実
施例2液を、c群には実施例3液をそれぞれ使用した。
【0017】その結果、収縮末期圧容量関係の比につい
ては、5分経過時及び15分経過時のいずれにおいて
も、3群間に有意な差は見られなかった。拡張末期圧容
量関係の比についても、15分経過時では、a群で1.
67±1.07、b群で1.88±0.65、c群で
1.74±1.23となり、有意な差は見られなかっ
た。しかし、5分経過時では、a群で3.25±1.4
3、b群で3.45±1.16、c群で5.74±2.
88となり、c群の値が他の2群に比べて悪かった。つ
まり、他の2群に比べて、c群では心筋拡張能の回復が
遅かった。これより、実施例3液よりも実施例1、2液
の方が、心筋拡張能を維持する作用に優れていることが
判った。また、表1に示すように、実施例1、2液の浸
透圧がそれぞれ358、390mOsm/kgと良好な
値であるのに対し、実施例3液の浸透圧は427mOs
m/kgと高い。
【0018】以上より、実施例3液よりも実施例1、2
液の方が心停止液としてより適しているということが言
える。表1に示すように、実施例1、2、3液はそれぞ
れ約2、約3、約4.1%(w/v)のトレハロースを含
有しており、またトレハロース濃度以外は、殆ど同じ組
成をもつ。従って、本試験結果から、心停止液における
トレハロースの至適濃度は、およそ1.5〜3.5%
(w/v)であると推察される。
【0019】
【発明の効果】本発明の心停止液は、優れた心機能維持
作用及び浮腫抑制作用を備え、従って、心停止及び心筋
保護において有用である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 598090885 大仲 憲治 京都府京都市東山区祇園町南側570番地8 (72)発明者 米田 正始 京都市上京区室町通椹木町下ル大門町256 御所西アーバンライフ303 (72)発明者 三和 千里 兵庫県西宮市結善町6−27 (72)発明者 和田 洋巳 滋賀県大津市南郷二丁目32−16 Fターム(参考) 4C086 AA01 AA02 EA01 HA02 HA04 HA24 MA02 MA04 NA06 ZA36 ZC75

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】トレハロース及び金属イオンを含有する心
    停止液。
  2. 【請求項2】トレハロースの含有量が、3.5%(w/
    v)以下である請求項1に記載の心停止液。
  3. 【請求項3】トレハロースの含有量が、1.5〜3.5
    %(w/v)である請求項1に記載の心停止液。
  4. 【請求項4】金属イオンとして、Na+、K+、Mg++
    及びCa++を含有する請求項1〜3のいずれかに記載の
    心停止液。
  5. 【請求項5】各金属イオンの濃度が、Na+:100〜
    140mmol/l、K+:10〜20mmol/l、
    Mg++:5〜40mmol/l、Ca++:0.5〜3m
    mol/lである請求項4に記載の心停止液。
  6. 【請求項6】pHが、7.4〜7.8である請求項1〜
    5のいずれかに記載の心停止液。
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