開心術で心肺バイパス(CPB)ポンプを使用すると、様々な生体・非生体物質が脳に塞栓することがあるが、その相対頻度と重要性は不明である。 非生物学的物質のうち、有機ケイ酸塩とケイ素を含む消泡剤Aは、泡立ちを防止するための添加物として採用され続けている。 最近の濾過と酸素供給技術の改善により、大きな塞栓や脳卒中などの合併症の発生は明らかに減少したが、開心術後のその他の神経学的後遺症は一般的で、多くの場合、十分に説明されていない。 最近開発された内皮アルカリフォスファターゼ(AP)を証明する組織化学的手法を、心肺バイパス灌流を用いた開心術後数日以内に死亡した患者8人と犬6匹の脳の死後調査に使用した。 心臓手術を受けなかった患者38名と犬6頭の脳を対照として、同じ手法で調査した。 AP染色したスライドは、厚いセロイジン切片の光学顕微鏡検査にも、その後の高解像度マイクロラジオグラフィー用の処理にも適している。 小毛細血管および細動脈拡張(SCAD)は、被験者/動物に見られたが、対照には見られなかった。 SCADは脳のすべての部位で見られた。 SCADの約50%は偏光で検査すると複屈折を示した。 SCADは推定塞栓現象であり、塞栓物質の正確な性質と発生源は現在調査中である。 予備的研究により、糖脂質成分が示唆されている。 SCADはルーチンのパラフィン切片では見つけにくく、すべてではないにしても、ほとんどの問題物質は処理中に溶解しているようである。 SCADの生物学的および臨床的意義は、今後明らかにされる必要がある。 開心術の塞栓性神経学的合併症を減少または除去し、より安全な手術とするためには、CPBの継続的な研究と改良が必要である