細胞内 細胞外

心臓を止める
心筋保護
と
心筋再生
心臓が止まる?
心停止
Cardiac
Arrest
死亡/Death?
なぜ?心臓を止める?
第20回日本体外循環技術医学会北海道地方会 2013.10.6
Sapporo Medical Univ
“自在に心臓を停止、再拍動させることができ、大きな障害も
残らないとすれば、どれほど大きな貢献になるだろう
Denis G. Melrose,1955
なぜ?心臓は動く?
心筋細胞
Na
Na-K 交換ポンプ
Na
K
K
K
K
Na
Na
Naチャネル
Na
Na Na
Na 各イオンの平均濃度
Na
(mM)
細胞内
Na
細胞内 : 細胞外
Na
K
K
細胞外
K
7 : 140
K 140 : 4
Ca ほぼ0 : 2.5
Kチャネル
心筋細胞
K
Na
心筋細胞①
各イオンの平均濃度
(mM)
細胞内 : 細胞外
Na
電位
下がる
K
細胞内
+
+
++
7 : 140
K 140 : 4
Ca ほぼ0 : 2.5
細胞外
上がる
心筋細胞②
+
+
+++
電位
K
Na
各イオンの平均濃度
(mM)
細胞内 : 細胞外
細胞内
+
++
細胞外
Na
7 : 140
K 140 : 4
Ca ほぼ0 : 2.5
心筋細胞③
電位
+
++
変化しない
K
Ca
各イオンの平均濃度
(mM)
細胞内 : 細胞外
細胞内
+
++
細胞外
Na
7 : 140
K 140 : 4
Ca ほぼ0 : 2.5
心筋細胞
① K out ② Na in
③ Ca in
① K out
0
-80mV
0
100
200
300
400
どう?心臓を止める?
心筋停止
Na
Na
Na
K
K
K
K
Na
各イオンの平均濃度
Na
(mM)
Na Na
Na
Na
細胞内
Na
細胞内 : 細胞外
Na
7 : 140
K 140 : 140
4
Ca ほぼ0 : 2.5
K
K
細胞外
K
K
K
K
K
K
心筋停止
Na
Na
Na
K
K
K
K
Na
Na
Na Na
Na 各イオンの平均濃度
Na
(mM)
細胞内
Na
細胞内 : 細胞外
Na
K
7 : 140
7
K 140 : 4
K
K
Ca ほぼ0 : 2.5
細胞外
心停止にする方法

高濃度カリウムを注入する。
細胞外液型心筋保護液
St. Thomas液など

低濃度ナトリウムを注入する。
細胞内液型心筋保護液
Bretschneidwer液
心臓を保護する?
心臓を保護する

心筋代謝(エネルギー)を維持する。
+

心筋代謝を抑制する。
① 心停止
② 心冷却
心筋代謝(エネルギー)を維持する
乳酸
インスリン
酸素×
グルコース
ピルビン酸
酸素○
フマル酸
インスリンの投与は心筋の
グルコースの利用を促進
オキサロ
酢酸
クエン酸
回路
スクシニル
CoA
クエン酸
αケトグ
ルタル酸
心筋代謝を抑制する
25℃
15℃
20
20分の1の代謝率
心筋保護液とは?
心筋保護液の組成
CBCP原液
48
カリウム液(mEq)
2.5%ブドウ糖液(mL)
500
8
インスリン(unit)
25
クエン酸リン酸ブドウ糖液(mL)
1.5
マグネシウム(g)
+
酸素化血液
心停止にする方法

高濃度カリウムを注入する。
細胞外液型心筋保護液
St. Thomas液など

低濃度ナトリウムを注入する。
細胞内液型心筋保護液
Bretschneidwe液
心筋保護液の組成
CBCP原液
48
カリウム液(mEq)
2.5%ブドウ糖液(mL)
500
8
インスリン(unit)
25
クエン酸リン酸ブドウ糖液(mL)
1.5
マグネシウム(g)
+
酸素化血液
心筋代謝(エネルギー)を維持する
乳酸
インスリン
酸素×
グルコース
ピルビン酸
酸素○
フマル酸
インスリンの投与は心筋の
グルコースの利用を促進
オキサロ
酢酸
クエン酸
回路
スクシニル
CoA
クエン酸
αケトグ
ルタル酸
心筋保護液の組成
CBCP原液
48
カリウム液(mEq)
2.5%ブドウ糖液(mL)
500
8
インスリン(unit)
25
クエン酸リン酸ブドウ糖液(mL)
1.5
マグネシウム(g)
+
酸素化血液
心保護液の投与方法

間欠的 or 持続的

順行性 or 逆行性
順行性 or 逆行性
逆行性持続的冠灌流法
心筋再生
STAP細胞