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アイテム
再循環式による犬の腹膜透析に関する実験的研究
https://az.repo.nii.ac.jp/records/3216
https://az.repo.nii.ac.jp/records/3216fc0a0796-44c7-41da-985a-66de0f1f26c4
| 名前 / ファイル | ライセンス | アクション |
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diss_dv_otsu0303 (11.6 MB)
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| Item type | 学位論文 / Thesis or Dissertation(1) | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 公開日 | 2013-02-05 | |||||||||
| タイトル | ||||||||||
| タイトル | 再循環式による犬の腹膜透析に関する実験的研究 | |||||||||
| タイトル | ||||||||||
| タイトル | Experimental study on recirculation peritoneal dialysis in dogs | |||||||||
| 言語 | en | |||||||||
| 言語 | ||||||||||
| 言語 | jpn | |||||||||
| 資源タイプ | ||||||||||
| 資源タイプ | thesis | |||||||||
| 著者 |
飯田, 英治
× 飯田, 英治
× Iida, Eiji
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| 抄録 | ||||||||||
| 内容記述タイプ | Abstract | |||||||||
| 内容記述 | 生体に外傷、ショックあるいは長時間の手術侵襲が加わると出血、腎臓内血流分布異常あるいは腎組織の挫滅が起る。そして心拍出量の低下や血圧低下あるいは腎虚血や尿細管閉塞が発現し、糸球体濾過率の減少、糸球体破壊あるいは尿細管壊死に発展して急性腎不全に至る。急性腎不全では乏尿または無尿の状態となり、代謝性老廃物の蓄積によって尿毒症を発現する。 急性腎不全に陥り尿毒症を発現した場合は、代謝性老廃物の排泄機能の低下にともなって、高カリウム血症による心停止をきたして死に至る場合も少なくない。また、窒素系の代謝性老廃物が蓄積すると呕吐、下痢、痙攣あるいは出血傾向が強くなり、死に至る危険性も高い。 このような急性腎不全に対して適切な処置が行われれば、腎機能の改善を図ることが可能である。すなわち、糸球体濾過率の低下に対しては、輸血・輸液による血流循環の改善を行ない、糸球体破壊あるいは尿細管壊死がみられる場合では、生存している糸球体や尿細管機能と代謝のバランスをとる食餌療法や保存療法によって、急性腎不全における腎機能をカバーすることができる。 しかしながら、これらの方法によっても急性腎不全の腎機能がカバーできない場合は、高度の糸球体濾過率の低下、広範囲の糸球体破壊あるいは尿細管壊死に至るまでの間に、代謝性老廃物の除去を行うことによって尿毒症が改善され、急性腎不全により低下した腎機能の改善がみられる場合も少なくない。このことから、医学においては血液浄化法として血液透析法（hemodialysis、HD）、血液濾過法（hemofiltration、HF）あるいは腹膜透析法（peritoneal dialysis、PD）が応用されている。 近年では、小動物臨床においても小動物用血液透析器が開発され実用化しつつあるが、ブラッドアクセス（blood access、血液循環補助装置）の管理や血液充填量の問題が課題とされている。これに対して腹膜透析法は、生体の腹膜を利用して代謝性老廃物の透析を行なうものであり、血液透析装置のような機器を必要とせず、臨床的に比較的簡便に活用できる方法として実用的に利用されてきた。 しかしながら、単純腹膜透析法では、大量の透析液が必要であり、また、代謝性老廃物の除去には頻繁な透析回数が必要であると同時に、長時日の透析は透析液または透析用カテーテル挿入部から感染する危険性も免れない。 そこで著者は、単純腹膜透析法の欠点を補い、効率の高い腹膜透析法として、再循環式腹膜透析法（recirculation peritoneal dialysis、RPD）に着目し、実験的に作成した急性腎不全の尿毒症に利用し、その透析効率について検討した結果、単純腹膜透析法に比較して感染の危険性が少なく、再循環式腹膜透析が良好であるうえに、代謝性老廃物の透析効率もよく、臨床的に十分活用し得ることが確認された。 1．再循環式腹膜透析回路について 注入用カテーテルは、外径4mm内径3mmのシリコンチューブで、先端部分に直径2mm程度のサイドホールを5～6個設けた。排液用カテーテルは直径30mm、厚さ1mmのシリコン円盤2枚を組み合わせた円盤型カテーテルを独目に改良して作製した。そして注入用カテーテルの先端部を膀胱の背側に留置し、排液用カテーテルは肝臓の腹側に留置した。注入用カテーテルには、再循環式腹膜透析ポンプから恒温槽で体湯程度に保温した透析液を注入し、排液用カテーテルからダブルの透析液槽に還流させ、再び循環用ポンプで透析液を再循環させる方式を考案した。この場合、回路内の透析液はペリソリタ140（Na 140、K 0、Ca 4.5、Mg 1.5、Cl 101、L-Lactate 45mEq/l、Glu 1.3w/v％）を用い、透析液量は体重7～8kgの犬に、40～50ml/minの注入量で1回の透析時間を5～6分とし、6～7回の単純腹膜透析を行なったときの透析液量に相当する量として2lを使用した。対象とした実験犬は、一般臨床検査によって健康と認められた体重5.5～7.5kgの雑種成犬10例を用いて、開腹後に腎動・静脈を結○して人為的に急性腎不全を作成した。この実験例に対して、術後2日目に尿毒症が発現した時点で、再循環式腹膜透析法を3時間にわたって実施し、その間における血液ならびに透析液中の溶質除去量を測定した。その測定法は透析液中各溶質濃度（mg/dl）×排液量（dl）によって測定した。また、除水量は透析液をすべて回収したのちの体重を測定することによって計測し、浸透圧は透析液中のナトリウム、グルコース、尿素窒素濃度から計算式によって求めた。 2．再循環式の透析回路を考案し、再循環式腹膜透析を行なう場合、その流速によって、透析液の循環状態あるいは生体に影響を及ぼすことが考えられることから、透析液の流速を30ml/min～180ml/minまでの間で、流速による影響について検討を行なった。その結果、循環動態にはほとんど影響はみられなかったが、循環流速が速くなると、生体は不安状態となり心拍数、呼吸数ならびに蛋白漏出量が多くなった。このことから臨床的には、生体に不安などの影響がなく、蛋白漏出が比較的少ないと同時に、透析効率の高い60ml/minの流速が最も適当な再循環式腹膜透析時の流速であると判断された。 3．血清中溶質除去率 再循環式腹膜透析を実施している間の血清中の尿素窒素、クレアチニン、無機リン、カルシウム、ナトリウム、カリウム、グルコース、総蛋白、ヘマトクリット値について測定した結果、血清中カルシウム、ナトリウム、総蛋白ならびにヘマトクリット値ではほとんど変化が認められなかったが、尿素窒素、クレアチニンならびにカリウムは有意（P＜0.05）に低下した。また、血清中グルコース濃度は、透析開始時に急激な上昇を示したのち徐々に回復する傾向を示した。血清中の溶質除去率は、60ml/minの循環流速における3時間値でカリウムは39±20％、無機リンは24±8％、クレアチニンは18±8％、尿素窒素は22±3％であった。 4．クリアランス（浄化値） 血清ならびに注入側と排液側の透析液における各溶質濃度と、1分間あたりの透析流量から、クリアランスの算出式によって再循環式腹膜透析を時のクリアランスを求めた結果、尿素窒素およびクレアチニンのクリアランスは、再循環式腹膜透析を開始した3時間値までは、循環流速60～90ml/minでは有意（P＜0.05）に低下したが、120ml/minの流速ではあまり変化がみられなかった。無機リンならびにカリウムのクリアランスは、各流速時ともに有意（P＜0.05）に低下した。 再循環式腹膜透析終了時の排液量は、注入前透析液量2lに対してほとんど変化はみられなかったことから、再循環式腹膜透析法では、除水効果が期待できなかった。また、血清ならびに透析液の浸透圧は、透析開始後3時間値の間ではほとんど変化がみられなかった。 グルコース吸収量は、透析時間の経過とともに上昇し高血糖を示したが、透析終了後には急激に減少して低血糖の傾向を示した。 5．透析液中の溶質除去量 再循環式腹膜透析を行なった場合の、透析液中の溶質濃度と透析終了時の排液量から溶質除去量を求めた結果、透析終了時の3時間値で、尿素窒素では単純腹膜透析の6回分、クレアチニンでは7回分、無機リンでは4～5回分、カリウムでは5回分に相当する溶質除去量であった。また、蛋白漏出量は60ml/minの再循環式流速では単純腹膜透析の3回分、90、120ml/minの流速では6～7回分に相当する漏出がみられたが、経時的にはあまり変化は認められなかった。 6．除水量と透析液の浸透圧 再循環式腹膜透析で3時間の腹膜透析を行なったのちに、腹腔内の透析液をすべて採取して計測した結果、60ml/minの流速時では2022±43ml、90ml/minの流速時では1979±34ml、120 ml/minの流速時では2017±37mlであった。また、再循環式腹膜透析の前後における各個体の体重は、ほとんど変化がみられなかったことから、この方法による腹膜透析では除水効果が期待できなかった。また、血清中ナトリウム、グルコースならびに尿素窒素から計算式によって算出した再循環式腹膜透析時の浸透圧は各流速群ともに血清が325～337mOsm/l、透析液では324～354 mOsm/lであまり大きな変化はみられなかった。 以上の成績から、従来の腹膜透析法に比較して、再循環式腹膜透析法では、透析用カテーテルの独自な改善とカテーテルの留置部位の改善ならびに再循環式回路の設置によって、再循環式腹膜透析が極めて良好に実施できた。また、再循環式腹膜透析法は、完全閉鎖回路であることからカテーテルからの感染が少なく、透析液量の節約ができた。このことから、この方式による腹膜透析法は、臨床的に充分活用し得るものと考えられた。 再循環式透析法では、透析液の流速は60 ml/minが最も至適循環流速であった。また、血清中の代謝性老廃物である尿素窒素、クレアチニン、無機リン、カリウムなどは有意に減少し、クリアランスは60 ml/minの流速で尿素窒素、クレアチニン、無機リンならびにカリウムも有意に低下したことから、効率的な代謝性老廃物の除去効果が認められた。さらに、透析液中の溶質除去量は、単純腹膜透析の4～7回分に相当する溶質除去量であった。 このことから、単純腹膜透析法に比較して再循環式腹膜透析法では、著しく透析効率を向上させることができた。しかしながら、透析液中のグルコースの吸収による一過性の過血糖から、透析終了後における低血糖の傾向ならびに蛋白漏出あるいは除水効果の点については、糖ならびに蛋白の補給や単純腹膜透析法の併用などを考慮する必要があると考えられた。 |
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| Abstract | ||||||||||
| 内容記述タイプ | Other | |||||||||
| 内容記述 | It is said that the clearance of small molecular weight solutes is lower, but that of middle molecular weight ones is higher in peritoneal dialysis than in hemodialysis. Since causative substances of uremia(uremic toxins) in renal diseases may be metabolites of middle or large molecular weight solutes, it has been suggested that peritoneal dialysis is more useful than hemodialysis in the treatment of uremia in small animals. Many attempts, such as improvement of dialysate and techniques, have been made to increase clearance in peritoneal dialysis. As a result, clearance has been found to improve when the flow rate of dialysate is increased or its regeneration or high-flow circulation is perfomed. It therefore seems possible to improve clearance by increasing the flow rate of dialysate or peritoneal permeability by drugs in peritoneal dialysis. A large amount of sterilized dialysate, however, is required to increase its flow, and drug may be associated with various side effects. Furthermore, methods of dialysis and phylaxis must be taken into consideration in peritoneal dialysis. We therfore improved a disk peritoneal catheter by our own method and investigated the intraperitoneal site where the catheter was placed. As a result, we considered recirculation peritoneal dialysis(RPD) is useful to acheive high clearance with a relatively small volume of dialysate and designed the present experimental study. Healthy mongrel dogs weighing 5.5 to 7.5 kg were used in the present study. After uremia was induced experimentally by ligating the renal arteries and veins, a improved disk peritoneal catheter for drain was placed between the sternum and liver and a straight catheter for infusion, on the dorsal side of the bladder. Dialysis was commenced on the second postoperative day when uremia was induced. Two liter of comercial dialysate (Perisolita 140; Shimizu) containing 1.3% glucose was used and RPD was conducted through the following dialysis circuit: disk peritoneal catheter for drain→dialysate tank→pump for RPD→heat exchanger→straight catheter for infusion. The flow rate was set at 60, 90 and 120ml/min and the duration of dialysis, three hours. During this period, samples were collected from the blood and dialysate every hour and subjected to the determination of creatinine, urea nitrogen, potassium, and phosphate. Furthermore, the water ultrafiltration effect was determined by measuring the volume of drainage and weighing the animals before and after RPD. For purposes of investigating changes in the physical status, the heart rate, body temperature, and respiration rate were monitored during RPD and osmolarity was calculated from the concentrations of sodium, glucose and urea nitrogen in the serum and dialysate. The following results were obtained when experimental RPD was performed according to such a diaysis circuit in dogs with experimentally-incuced uremia. When a disk pertoneal catheter for drain was placed between the sternum and liver and a straight catheter for infusion, on the dorsal side of the bladder to perform RPD through the dialysis circuit, the dialysate was found to show very satisfactory cirulation and visceral drainage obstruction was not noted in the catheter. Further, the heart rate, temperature, or respiration rate showed no abnormal change and physical status remained unchanged during three-hour RPD. Creatinine in each solute tended to decrease with increasing duration of dialysis. Further, one, two and three hours after the commencement of dialysis, the optimal flow rate of dialysate was investigated using the clearance values of urea nitrogen in the blood and dialysate as measures of effect. As a result, the excretion of protein was found to be lower in the 60ml/min gruop than in the 90 and 120 ml/min groups and no significant difference was noted in clearance. Further, creatinine or phosphate showed no significant difference among these flow rate groups. Furthermore, the dialysate contained in the peritoneal cavity was removed completely, it was found to be 2,022±43. 1,979±34 and 2,017±37ml in the 60, 90 and 120 ml/min groups, respectively. No RPD-related difference was noted in the body weight. When the osmolarity of the serum and dialysate in RPD was calculated from the serum levels of sodium, glucose, and urea nitrogen by the equation, the osmolarity of serum was found to be 325 to 337 mOsm/l and that of dialysate 324 to 354 mOsm/l in each flow rate group. There was little group-related difference. In brief, we improved the catheter for drain and developed a perfect closed dialysis circuit by placing the drain and infusion catheters on the ventral side of the liver and dorsal sid of the bladder, respectively in dogs with experimentally-induced uremia. When RPD was perfomed using dialysate containing 1.3% glucose through the circuit, recirculation was found to be very satisfactory. From the standpoint of the volume of each solute extracted, three-hour RPD was equivalent to about four to five exchanges in conventional peritoneal dialysis and clearance could be markedly improved. However, it was considered reasonable to set the duration of dialysis at four to five hours to extract much middle and large molecular solutes. Further, 60ml/min was considered to be the optimal flow rate of dialysate because of limited protein extraction. No water ultrafiltration effect was obtained when RPD was perfomed using dialysate containing 1.3% glucose. It was therefore considered necessary to perform one or two times of intermittent peritoneal dialysis after RPD to obtain this effect. It was suggested that patients became hypoglycemic as a reaction after the completion of RPD, because transient hyperglycemia due to absorption of glucose from the dialysate to the blood was noted. However, hypoglycemia could be prevented by checking the concentration of glucose. Taken altogether, RPD was considered to be very useful to extract uremic toxins in order to maintain less than 80 mg/dl of blood urea nitrogen and 5 mg/dl of serum creatinine which are criteria for admission to dialysis in human medicine. Briefly, it was confirmed that RPD was clinically applicable as a beneficial method for blood purification in small animals. |
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| 学位名 | ||||||||||
| 学位名 | 博士(獣医学) | |||||||||
| 学位授与機関 | ||||||||||
| 学位授与機関名 | 麻布大学 | |||||||||
| 学位授与年月日 | ||||||||||
| 学位授与年月日 | 1991-12-04 | |||||||||
| 学位授与番号 | ||||||||||
| 学位授与番号 | 乙第303号 | |||||||||
| 著者版フラグ | ||||||||||
| 出版タイプ | AM | |||||||||
| 出版タイプResource | http://purl.org/coar/version/c_ab4af688f83e57aa | |||||||||
