ラットにおける実験的低酸素および低酸素-再酸素化モデルの全身臓器への影響

抄録

低酸素血症は，呼吸不全，大手術，熱傷等に合併して起こる消化管粘膜障害の原因とされているが，その発生機序はいまだ不明な点が多い．今回我々は，レスピレーターを用いた安定なラット低酸素血症モデルの作製，さらには全身的な低酸素-再酸素化モデルへ応用することを目的として，分時呼吸回数，一回換気量などの基礎的検討を行った．次に，脳下垂体，副腎，心臓，胃，腎臓への低酸素負荷あるいは再酸素化の影響をMasson's trichrome染色法PAS染色法を用いて組織学的に，また，臨床で低酸素血症の患者に上昇が見られるとされる血漿中GPT(glutamic pyruvic transaminase)活性の測定により生化学的に検討した．さらに，脳下垂体，副腎については臓器重量の測定も合わせて行った．その結果，レスピレーターを用いた低酸素あるいは低酸素-再酸素化モデルとしては，体重220～240gのラットを用い，呼吸回数80回/分，換気量1.5ml/stroke，吸気内酸素濃度14%が適していることが示唆され，この条件では動脈血中酸素分圧量(PaO₂)が低下あるいは上昇しても動脈血中二酸化炭素分圧量(PaCO₂)，動脈血中pHに大きな変化がなかったことより，本モデルは，様々な低酸素血症の病態の中でも，特に環境性の低酸素血症を誘発させるものであると考えられた．GPT活性は低酸素負荷により対照群と比較して有意な上昇を示したが，再酸素化の影響は顕著には反映しなかった．脳下垂体，副腎の臓器重量は，対照群と比較し，3時間の低酸素負荷において有意に増加したが，6時間の低酸素負荷あるいは低酸素-再酸素化では上昇傾向は認められたものの，有意な差は認められなかった．しかし，副腎，脳下垂体は組織学的に傷害が最も重度であり，低酸素あるいは再酸素化の影響を顕著に受けたことが認められた．