急性肺障害の病態発生機序に関する実験的研究 : 特に血小板活性化因子(PAF)の関与について

Experimental Study on The Pathogenesis in Acid Aspiration-induced Lung Injury : The Role of Platelet-activating Factor (PAF)

中野 喜久雄

酸による急性肺障害の病態生理に対する血小板活性化因子(PAF)の関係およびその作用機序として迷走神経反射を介する機序の解明を目的とした。雑種成犬に塩酸と精製PAFの気道内注入をそれぞれ行って気道内圧,肺および心循環動態,血液ガス,末梢血中の白血球および血小板数,肺血管外水分量,病理組織像などの変化を検討した。さらにこれらの変化に対して,PAF受容体拮抗阻害剤であるCV-3988と副交感神経遮断剤であるアトロピンの影響を比較検討した、その成績は要約すると以下の如くである。

I.酸による急性肺障害に対するPAFの関与

1)CV-3988は塩酸および精製PAFのそれぞれの注入により生じる早期の著明な最大気道内圧(AWPpeak)の上昇を有意に抑制した。

2)CV-3988は塩酸による動脈血O2分圧(Pao2)の低下を有意に抑制し,精製PAFによる低下を抑制する傾向を示した。

3)CV-3988は塩酸による早期の心拍出量の低下を抑制する傾向を示し,精製PAFによる著明な低下を有意に抑制した。

4)CV-3988は塩酸および精製PAFのそれぞれの注入による末梢血中の白血球および血小板数の減少を同様に抑制する傾向を示した。

5)塩酸の注入による肺血管外水分量の増加はCV-3988で抑制される傾向を示したが,精製PAFによる増加においては明らかな傾向を認めなかった。また病理組織像において,同様に著明な出血性肺水腫と好中球の間質および肺胞腔への浸潤を認めたが,CV-3988では抑制されなかった。

これらのことにより,酸による急性肺障害においてはPAFが産生され,その生理活性を介して気道攣縮とそれに伴う低酸素血症,および心機能低下の発生に関与していることが示唆された。

II.酸による急性肺障害に対するPAFの作用機序-特に迷走神経反射を介する機序について

1)アトロピンは精製PAFと塩酸のそれぞれの注入による早期のAWPpeakの上昇およびPao2の低下をほぼ完全に抑制した。

2)アトロピンは精製PAFによる心拍数の減少をほぼ完全に抑制し,塩酸による減少傾向を抑制する傾向を示した。

これらのことより,PAFは迷走神経反射を介して気道攣縮を惹起し,さらに酸による急性肺障害の気道攣縮においてもPAFの同様な作用が示唆された。

以上の検討により,酸による急性肺障害においてPAFが産生され,その生理活性を介して早期の気道攣縮,低酸素血症および心機能低下へ関与することが示唆された。特に気道攣縮に対してはPAFが迷走神経反射弓へ作用し,酸による直接的な反射性攣縮を増強する機序が結論づけられた。今後,PAF受容体拮抗阻害剤はこの方面で臨床応用されるべき必要性のあることが考えられた。

To evaluate the role of PAF on the pathogenesis of acid aspiration induced lung injury, the effects of CV-3988, a PAF antagonist, and atropine were examined on the cardiopulmonary alterations caused by intratracheal instillation of hydrochloric acid (HCl) and natural PAF, respectively, in ventilated dogs. The following results were obtained:

1) HCl-instillation caused an immediate increase in peak airway opening pressure (AWPpeak) as well as PAF-instillation. Pretreatment with CV-3988 inhibited similarly these increases. And concomitant changes in arterial oxygen tension (Pao2) were also observed.

2) A rapid fall in cardiac output after HCl-instillation tended to be attenuated by CV-3988, which blocked a similar change induced by PAF.

3) CV-3988 tended to attenuate transient decreases in circulating leukocyte and platelet counts induced by HCl as well as those by PAF.

4) Extravascular lung water after HCl- and PAF-instillation, respectively, significantly increased as compared to that after vehicle instillation, but CV-3988 did not alter these chnges.

5) Pretreatment with atropine abolished the rapid risen AWPpeak and the decreased Pao2 and heart rate induced by PAF as well as those by HCl.

These findings suggest that PAP may enhance the bronchoconstriction by vagal reflex and cardiovascular derangements in acid aspiration-induced lung injury.

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広大医誌, 37(3): 409～434, 平1・6月 (1989) ～を参照している

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