[論文レビュー] Threadlike bundle of tubules running inside blood vessels: New anatomical structure

Jiang Xiaowen, Hee-Kyeong Kim+7 more|ArXiv.org|Nov 19, 2002

Blood properties and coagulation被引用数 3

ひとこと要約

本論文は、ラットおよびウサギの血管内に、従来の解剖学で認識されていない、糸状で半透明で弾性のある管状束——「血管内静脈管」（IBVDs）——の発見を報告している。10%デキストロースを静脈内に投与して局所的凝固を誘発し、脆弱なIBVDsを厚く安定化させた後、ウロキナーゼ処理または電気的分離を施すことで、従来見えなかった管状の微細構造が露わになり、伝統的朝鮮医学および血管生理学に関連する可能性のある、新しい解剖学的ネットワークの存在を示唆している。

ABSTRACT

According to current anatomy, the arteries and veins do not have threadlike structures running inside the vessels. Despite such prevailing knowledge here we report on observation of a novel structure inside the blood vessels of rats and rabbits, which is a semi-transparent elastic bundle of tubules whose diameters are of 10$μ$m order. This is a rediscovery of the Bong Han ducts1,2 which have not been confirmed because the observing method was not known. We found a new procedure of observing the intra blood vessel ducts (IBVD) which are too thin, fragile, and semi-transparent to be detected in ordinary surgical operation. The method we contrived is to let blood be coagulated around the IBVD so that they become thick and strong by intravenous injection of 10 per cent dextrose solution at the vena femoralis. A piece of thickened IBVD sample is treated with urokinase to remove blood clots and the thin thread of IBVD is embedded inside of a string of fibrin

研究の動機と目的

• 血管内に以前認識されていなかった糸状構造を同定・特徴づけ、既存の解剖学的知識に挑戦すること。
• 通常の外科学研究手技では検出できない、微細で半透明で弾性のあるIBVDsを安定化・可視化し、分離可能な再現性のある手法を開発すること。
• IBVDs内に管状の微細構造が存在することを確認し、その生理的および解剖学的意義を検討すること。
• 長年にわたり忘れられていたポン・ハン静脈管理論を、これらの構造を観察可能な実用的手段を提供することで再活性化・検証すること。
• 今後の研究が、この新規な血管ネットワークの生理的役割および医療的応用を可能にするプロトコルを確立すること。

提案手法

• ラットおよびウサギの仙静脈に10%デキストロース溶液を静脈内投与し、IBVDs周囲に局所的凝固を誘発させ、操作に耐える構造的安定性を高めること。
• 37°Cで2〜3時間、生理食塩水100mL中に100,000 I.U.のウロキナーゼを用いて血栓を溶解し、フィブリン糸に埋め込まれた下位のIBVDsを露出させること。
• 23ゲージの細い注射針を用いて5mm間隔で25Vの電場を印加し、IBVDsから管状微細構造を分離した後、水洗いにより凝固組織を分解すること。
• 顕微鏡下での可視性向上のため、0.02%メチレンブルーで染色すること。
• ステレオスコピック顕微鏡およびマイクロフォースプチス・スプリングはさしを用いた手動摘出法により、下大静脈、肺動脈、腹部大動脈などの主要血管からIBVDsを特定・分離すること。
• ラットおよびウサギの13の異なる血管部位（静脈および動脈を含む）を体系的に調査し、IBVDsの分布および一貫性を評価すること。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 ラットおよびウサギの血管内に、従来の解剖学的教義に反する糸状で半透明で弾性のある管状束が存在するか？
• RQ2 通常の外科学研究観察では見えない、微細でマイクロスケールの構造（IBVDs）を安定化・可視化するための新規な手法を開発できるか？
• RQ3 IBVDsの構造的組成は何か。特に、繊維によって束ねられたより小さな管状微細構造から構成されているか？
• RQ4 IBVDsの存在は特定の種や血管部位に限定されているのか、それとも広範な解剖学的特徴であるのか？
• RQ5 生化学的（ウロキナーゼ）または物理的（電場）手法を用いて、観察された構造を一貫して再現・分離できるか？

主な発見

• IBVDsは、下大静脈、肺動脈、腹部大動脈、右心房を含む13の異なる血管部位で観察され、広範な分布を示した。
• IBVDsは半透明で弾性があり、直径約50μm、長さは最大3cmに達し、繊維で束ねられた小さな管の束として観察された。
• ウロキナーゼ処理後、IBVDsはフィブリンの糸に埋め込まれており、50μmスケールの顕微鏡下で明確に可視化された管状微細構造が確認された。
• 5mmの電極間で25Vの電場を印加した電気的分離により、凝固組織が完全に分解され、個々の管状構造が解放された。これは、微細構造を分離するための新規な手法を示した。
• デキストロース投与法により、IBVDsの可視性と機械的安定性が顕著に向上し、血液凝固が抑制され、正常な分離が可能になった。一方、デキストロースを省略した場合、構造はより弱く、壊れやすく、検出が困難になった。
• 0.02%メチレンブルーによる染色により、IBVDsは周囲のフィブリンや血栓と明確に異なる組織学的特徴を持つことが確認された。