days
軽度異常 4- 8 中等度異常 9-13
BMIPP SPECT異常の頻度 48施設677例
正常 0-3
軽度異常 4-8
3年間における全死亡の内訳
(対象677例中125例が死亡)
心臓死+突然死 36.8%
突然死 16.0%
他の血管死(5.6%)
感染症 21.6%
悪性腫瘍 16.0%
その他 9.6%
心不全(10.4%)
心筋梗塞(8.0%)
脳血管死 10.4%
他の心疾患(2.4%)
(Moroi, et al, Am J Kidney Dis, 2013)
心臓死・突然死の有無による患者背景の比較 1
項 目 イベント(+)群
(n=46)
イベント(-)群
(n=631) p値
患者背景 性別(男性) 27 (58.7%) 379 (60.1%)
0.855
年齢 68.2±9.1 63.3±11.4 0.003
身長(cm) 158.0±10.7 159.5±9.0
0.532
体重(kg) 52.8±11.4 55.0±11.5
0.190
BMI 21.0±3.3 21.5±3.5
0.413
高血圧 41 (89.1%) 554 (87.8%)
0.789
糖尿病 22 (47.8%) 231 (36.6%)
0.129
高脂血症 7 (15.2%) 87 (13.8%)
0.787
末梢動脈閉塞症 9 (19.6%) 52 (8.2%) 0.010
現在の喫煙 5 (10.9%) 73 (11.6%)
0.886
若年性CAD家族歴 0 (0.0%) 7 (1.1%)
0.473
脳卒中の既往歴 5 (10.9%) 53 (8.4%)
0.563
心不全の既往歴 14 (30.4%) 72 (11.4%) <0.001
透析導入3M以内 6 (13.0%) 87 (13.8%)
0.887
透析困難症 6 (13.0%) 37 (5.9%)
0.054
(Moroi M, et al. Am J Kidney Dis, 2013)
心臓死・突然死の有無による患者背景の比較 2
項 目 イベント(+)群 イベント(-)群 p値
透析情報 総透析時間
(時間/週)
10.4±3.2 (n=46)
10.2±3.2 (n=631)
0.682
登録時透析継続期間 (年)
6.1±6.5 (n=46)
6.6±7.4 (n=631)
0.984
血圧 透析前-拡張期血圧
(mmHg)
75.4±14.6 (n=46)
78.7±13.7 (n=629)
0.109
透析前-収縮期血圧 (mmHg)
150.7±24.0 (n=46)
151.4±24.5 (n=630)
0.852
透析後-拡張期血圧 (mmHg)
70.1±12.2 (n=46)
74.8±13.5 (n=629)
0.013
透析後-収縮期血圧 (mmHg)
138.9±24.5 (n=46)
141.8±24.9 (n=630)
0.419
BMIPP BMIPP合計スコア 8.5±9.7 2.9±4.7 <0.001
BMIPP合計スコア≧4 27 (58.7%) 177 (28.1%) <0.001 BMIPP合計スコア≧9 16 (34.8%) 64 (10.1%) <0.001
(Moroi M, et al. Am J Kidney Dis, 2013)
100
0 0.5
80
60
40
0
1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
心臓イベント死回避生存率
年
P < 0.001 by log-rank test BMIPP summed score
9 - 13
エンドポイント:心臓死及び突然死
(Moroi, et al, Am J Kidney Dis, 2013)
0 - 3 4 - 8
%
79%
96%
91%
非心臓死回避生存率
100
80
60
40
20
0
P = 0.19 by log-rank test
0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
BMIPP summed score
9 - 13 0 - 3 4 - 8
% エンドポイント:非心臓死
(Moroi, et al, Am J Kidney Dis, 2013) 年
心臓死または原因不明の突然死の予測因子
(多変量cox回帰)
項 目 ハザード比
95%信頼区間 p 値
1
年齢(10歳)1.407 1.070 - 1.861 0.01
2
入院を要した心不全の既往歴2.547 1.299 - 4.749 0.008
3 BMIPP合計スコア≧4 2.914 1.609 - 5.373 <0.001
(Moroi, et al, Am J Kidney Dis, 2013)
透析患者において BMIPP SPECT異常は
致死的心事故のリスク因子となる。
PCIによる冠血行再建後の心臓死予測
症例: 血液透析98例
1) 2002年1月1日ー2004年12月31日の間にCAGにて冠血行再建を確認 2) 最終 follow-up CAG前1か月以内にBMIPP-Tl SPECTを施行
登録期間: 2002年1月1日ー2004年12月31日 観察終了: 2006年12月31日
維持血液透析患者128例:2001年7月1日ー2003年12月31日の間に初回PCIを施行し、
PCI前1か月以内にBMIPP-Tl SPECT検査を施行
最終 follow-up CAG前に非心臓疾患で死亡した3例.
除外(30例)
期間中に再狭窄、新規病変にて冠血行再建を得られな かった4例.
最終 follow-up CAG前のSPECT検査を拒否した7例.
登録
PCIにより急性心筋壊死を起こした16例.
(Nishimura, et al, Kidney Int, 2008)
PCIによる血行再建後の心臓死(98例)
(Nishimura, et al. Kidney Int 2008)
心臓死
心臓突然死 74%
心筋梗塞死 16%
心不全死 10%
Tl SPECT BMIPP SPECT Tl SPECT BMIPP SPECT
初回 PCI前 冠血行再建確認時
Vertical
Short
Horizontal
Tl SPECT BMIPP SPECT Tl SPECT BMIPP SPECT
初回 PCI前 冠血行再建確認時
Vertical
Short
Horizontal
Vertical
Short
Horizontal Vertical
Short
Horizontal
A. PCIによる冠血行再建後突然死した例
B. PCIによる冠血行再建後経過良好な例
0 20 40 60 80 100
心臓死回避生存率(%)
years BMIPP SPECT (冠血行再建確認時)
<20
≧20
1 2 3 4 5
0
61 29
54 22
45 13
28 5
16 3
4 0
95.1%
36.2%
(Nishimura, et al, Kidney Int, 2008)
BMIPP summed score
1.00
.75
.50
.25
0
0 .25 .50 .75 1.00
感 度
1 − 特異度
Tl summed score
BMIPP summed score 0.501
0.872
心臓死予測についてのROC解析
(Nishimura, et al, Kidney Int, 2008)
冠血行再建後のBMIPP SPECT の高度集積低下は
心臓死のリスク因子となる。
Vertical long axis
Horizontal long axis Short axis
Vertical long axis
Horizontal long axis Short axis
BMIPP SPECT (冠血行再建後) BMIPP SPECT(心臓死前)
Vertical long axis
Horizontal long axis Short axis
Vertical long axis
Horizontal long axis Short axis
BMIPP SPECT (冠血行再建5年後)
A
B BMIPP SPECT (冠血行再建後)
0 20 40 60 80 100
10
0 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Log-Rank p=0.0001
改善率≧20%
0%≦改善率<20%
0%>改善率
月
PCIによる冠血行再建後のBMIPP summed score改善率による 心臓死回避生存率の差異
%
(Nishimura, et al, Ther Res, 2013)
CAGで有意の冠動脈病変がなければ 大丈夫
??
心 臓死発生 率
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0
0 1 2 3 4 5
年
冠動脈疾患無し 40.2%
(Trivedi H, et al. Nephrol Dial Transplant, 2009)
冠動脈疾患有り 48.3%
慢性透析例の心筋末梢循環障害
1)心筋内細小動脈の壁肥厚(血管拡張障害)
2)心筋内毛細血管密度の減少 3)心筋細胞間線維化
心筋微小循環障害
インスリン抵抗性
インスリンの自己分泌は充分なのに、
インスリンが充分な効果を発揮できない
ブドウ糖
ブドウ糖 輸送担体4型
(
Glut4)
ブドウ糖 グリコーゲン
血液 細胞内(肝臓、筋肉)
X
FFA FFA FFA-CoA FFA-CoA
TG poolAcetyl-CoA
酸化 Glucose
Lactate
Glucose-6P Glycogen
Pyruvate
Lactate
ATP
カルニチンシャトル
血液 細胞質 ミトコンドリア
インスリン抵抗性
ADP ATP
熱
TCA サイクル 電子伝達系
脱共役 タンパク
脂肪毒性
FFA FFA FFA-CoA FFA-CoA
TG poolAcetyl-CoA
酸化 Glucose
Lactate
Glucose-6P Glycogen
Pyruvate
Lactate
ATP
カルニチンシャトル
血液 細胞質 ミトコンドリア
心筋傷害時(虚血、圧・容量負荷)
ADP ATP
TCA サイクル 電子伝達系
BMIPP summed score
HOMA-IR
r = 0.744 p = 0.0001 n = 55 mmol・mU/L
正常冠動脈透析患者における
心筋脂肪酸代謝障害とインスリン抵抗性
BMIPP summed score
HOMA-IR
mmol・mU/L
r = 0.792 p = 0.0001 n = 51
非糖尿病群 糖尿病群
(Nishimura, et al. Kidney Int, 2006)
心筋脂肪酸代謝障害
インスリン抵抗性
心筋脂肪酸代謝障害
インスリン抵抗性
2001年1月〜2004年12月に冠動脈造影施行した 422 例の維持血液透析患者
有意の器質性冠動脈病変のなかった205例
登録: 血液透析155 例
(男性89, 女性66; 64±11歳) 経過観察: 2008年12月31日まで
除外
23 例:
1) CAG1か月以内にBMIPP Tl SPECT未施行6例 2) NYHA3〜4の心不全5例
3) 中等度以上の心臓弁膜症4例 4) ペースメーカー植え込み2例 5) 肺疾患2例
6) 特発性心筋症3例 7) 悪性腫瘍1例
除外 27 例:
1) CAG後1か月以内にHOMA-IRを未測定の8例 2) インスリン、経口糖尿病薬治療中の19例
(Nishimura, et al, Kidney Int, 2011)
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0
0 1 2 3 4 5 6 7 8
年 心
臓 死 回 避 累 積 生 存 率
5.1±2.0 年の観察期間中に、155例中42例(27.1%)に心臓死
(Nishimura, et al, Kidney Int, 2011)
急性心筋梗塞(7例)
心不全(18例)
心臓突然死(17例)
17%
43%
40%
心臓死 ( n = 42)
(Nishimura, et al, Kidney Int, 2011)
心臓死に対するステップワイズCoxハザード解析
Hazard 比 95% CI
P
年齢 (1 歳) 1.033 1.010-1.067
0.045
BMIPP summed score (1) 1.059 1.025-1.099
0.0005
HOMA-IR (1 mg/dl・m
U/ml) 1.298 1.101-1.5300.002 Body mass index (1 kg/m
2) 0.931 0.868-0.998 0.044
(Nishimura, et al, Kidney Int, 2011)
100
80
60
40
20
0
0 20 40 60 80 100
100-Specificity
Sensitivity
BMIPP summed score
Area under the ROC curve = 0.916 Cut off 値: 12
(Nishimura, et al, Kidney Int, 2011)
100
80
60
40
20
0
0 20 40 60 80 100
100-Specificity
Sensitivity
HOMA-IR
Area under the ROC curve = 0.808
Cut off 値: 5.1
(Nishimura, et al, Kidney Int, 2011)
0 12
BMIPP summed score
10 20 30 40 50
10 8 6 4 2 0
(mg/d l・ μ U/ml)
r = 0.553 p <0.001
HOMA-IRとBMIPPスコアの相関
HOMA-IR
12 5.1
心臓死(+)
心臓死(ー)
(Nishimura, et al, Kidney Int, 2011)
心 臓 死
0 1 2 3 4 5 6 7 8
100 80 60 40 20 0
年
心臓死回避生存率 (%)
HOMA-IR<5.1 and BMIPP summed score <12 (n = 81) HOMA-IR≧5.1 and BMIPP summed score <12 (n = 18) HOMA-IR<5.1 and BMIPP summed score ≧12 (n = 16) HOMA-IR≧5.1 and BMIPP summed score ≧12 (n = 40)
P = 0.025
P = 0.045 98.7%
88.2%
52.9%
32.2%
(Nishimura, et al, Kidney Int, 2011)
FFA FFA FFA-CoA FFA-CoA TG pool
Acetyl-CoA
酸化 Glucose
Lactate
Glucose-6P Glycogen
Pyruvate
Lactate
ATP
カルニチンシャトル
血液 細胞質 ミトコンドリア
インスリン抵抗性
ADP ATP
熱
TCA サイクル 電子伝達系
脱共役 タンパク
インスリン抵抗性と心筋脂肪酸代謝障害
FFA FFA FFA-CoA FFA-CoA TG pool
Acetyl-CoA
酸化 Glucose
Lactate
Glucose-6P Glycogen
Pyruvate
Lactate
ATP
カルニチンシャトル
血液 細胞質 ミトコンドリア
インスリン抵抗性
ADP ATP
熱
TCA サイクル 電子伝達系
脱共役 タンパク
インスリン抵抗性と心筋脂肪酸代謝障害
インスリン抵抗性と心筋脂肪酸代謝障害 の共存は重篤な心筋エネルギー産生障害
を起こす可能性がある
透析患者の虚血性心臓病の診断、リスク評価における BMIPP SPECTの有用性
無症状透析患者の器質的冠動脈病変検出にBMIPP SPECT が有用である可能性がある。
器質的冠動脈病変の有無にかかわらず、BMIPP SPECT異常は 透析患者の心臓死リスクとなると考えられる。
BMIPP SPECT障害の面から透析患者の心臓死のリスクを層別化し、
その改善に努めることは、透析患者の心臓死抑制に益すると期待 する。