博 士 （ 医 学 ） 影 山 広 行
学位論文題名
Reduced 123I −BMIPP uptake implies decreased myocardial flow reservelnpatientSWith ChroniCStableanglna
（安 定 狭心 症 患 者におけ る1231 ―BMIPP の集 積低下は、
心筋 血 流予 備 能 低下 と 関連 す る ）
学位論文内容の要旨
I． 背 景
15‑(p‑[iodine‑123] iodophenyl)‑3‑(R，S）methylpentadecanoic acid（以下BMIPP)の心筋集積 は、 心筋 脂肪 酸代 謝状 態を 反映 する こと から 、 虚血 性心 疾患 や心 筋症 にお ける 心筋 脂肪酸 代謝 の評 価に 用い られ てい る。 正常心筋においては、空腹状態では脂肪酸を主な エネルギー 源と して いる 。一 般的 に、 虚血 心筋や心筋症のような病的状態にある心筋では、 空腹時でも 心筋 代謝 は脂 肪酸 代謝 から ブド ウ糖 代謝 へ移 行 する 。そ のた め脂 肪酸 代謝 が低 下す ること からBMIPPシンチグラフィにて、集積低下が認められる。
安 定狭 心症 は、 動脈 硬化 によ る冠 動脈 狭窄 に より 、心 筋酸 素供 給量 が制 限さ れ、 労作な どの 負荷 が加 わる こと によ り、 心筋虚血が誘発される。安定狭心症において、脂 肪酸代謝か ら 糖 代 謝 に 移 行 す る こと から 、BMIPP心 筋シ ンチ グラ フィ にて 集積 低下 を認 める こと が報 告されている。
Positron emlssion tomography（ 以下PET)と150標識 水を用いることで、非侵 襲的に心筋 血 流 量 (MBF)の 定 量 計 測 が 可 能 で あ る 。 安 静 時 と 血 管 拡 張 薬 で あ るadenosine triphosphate(以 下ATP)を 用 い て 最 大 冠 血 管 拡 張 時 にMBFを 測 定 し 、ATP投 与 時 のMBFを 安 静 時 のMBFで 除 す こ と で 、 心 筋 血 流 予 備 能(MFR)を 評 価 す る こ と が 可 能 で あ る 。MFR は、 冠動 脈狭 窄が 高度 にな ると 低下 する こと が 報告 され てい て、 狭心 症の 重症 度の 機能的 な指標としても用いられる。
II． 目 的
本研究は、BMIPP シンチグラフィにおける心筋脂肪酸代謝異常と心筋血流動態の関連に ついて明らかにすることを目的とした。
III.方 法
心筋梗塞の 既往のなぃ安定狭心症の患者 21 名において、 BMIPP 集積と安静時MBF 、ATP 負荷時MBF 飴よ び MFR の関連 について 検討した 。BMIPP シンチ グラフィ と150 標識水 PET は1 週間以内 に施行し た。安静 時に BMIPP を投 与して、30 分後にSPECT を撮影した。 150
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標 識 水PETを 用 い たMBF計 測 は 、 安 静 時 お よ びATP負 荷 時 に 施 行 し た 。 左 室 心 筋 を13 領 域 に 分割 し 、 それ ぞ れ の領 域のBMIPP集積 状態を 視覚的に5段階(0:正 常、1：軽度集 積低 下2： 中等 度 集 積低 下3：高 度 集 積低 下4： 欠損 ） に スコ ア化 し、分類 した。150標識 水PET を も ち いて 、 対 応す る 左 室心 筋 の 領域 の 安 静 時心 筋 血 流量、ATP負荷 時心筋 血流量お よび MFRを算 出 し て、 比 較 した 。
IV． 結 果
BMIPP集 積 スコ アが0，1，2，3の各 領域数 は、178，40，25，24領域であ り、ス コア4の領 域 は 認 めな か っ た。 安 静 時MBFは、BMIPP集 積ス コ ア が0，1，2，3領 域の 問 で 差異 は 認 め なかった(093士0.25，0.86土0.21，0.97 L0.30，0.99+0．37 ml/min/g，NS)。ATP負荷時MBFについ て は、BMIPP集 積スコア が大き くなる、 すなわ ち、欠損 程度が 高度にな ることに ともな い、
MBFの低下が高度であった(2.76土1.29，1.84+0.74，1.3 7土0.39，1.08+0.40 ml/min/g pく0.05)。ま た 、MFRに っ い て も 、BMIPP集 積 ス コ ア の 増 大 に と も な い 低 下 し て い た(3.01士1.38， 2.20+0.95，1，44土0.22，1.10+0.26，pく0.05)。心筋BMIPP集積欠損重症度と安静時MBFとの関 連 は 認 め な か っ た が 、BMIPP集 積 欠 損 重 症 度 が 高 度 に な る に と も な い 、ATP負 荷 時MBF とMFRに低下が認められた。
V考 察
BMIPP集 積 欠 損 重 症 度 とATP負 荷 時 の 最 大 心 筋 血 流 量 およ び 心 筋血 流 予 備能 の 低 下が 相 関 する こ と から 、BMIPP集積 か ら 評価 し た 心筋 脂 肪 酸 代謝 異常 は、心筋 血流動 態異常が 関 与 し て い る こ と が 示 唆 さ れ る。 虚 血 性心 疾 患 にお い て は 、最 大 血 管拡 張 時MBFの 低下 が 認 めら れ る こと か ら 、心 筋 血 流予備 能の低 下によっ て、心 筋脂肪酸 代謝が抑 制され 、酸 素 供 給が 少 な ぃ状 態 で も効 率 よ くエネ ルギー 産生が可 能な糖 代謝へ移 行してい ること が推 察さ れる。ま た、虚 血性心疾 患におけ る左心 機能異常 には、 冬眠心筋 や気絶心筋が関与して い る こと が 報 告さ れ 、 心筋 血 流 予備能 の低下 により、 日常労 作などの 軽労作に より心 筋虚 血 を 生じ て 気 絶心 筋 を 生ず る 。 このよ うな気 絶心筋の 状態が 繰り返さ れること によっ て、
冬 眠 心筋 が 形 成さ れ る と推 察 さ れてい る。本 研究にて 、心筋 脂肪酸代 謝異常が 、心筋 血流 動 態 異常 と 関 連す る こ とが 明 ら かと な り 、日 常 診 療で 用 い るこ とが可能 なBMIPPシンチグ ラ フ ィを 用 い るこ と で 虚血 性 心 疾患に おける 心筋代謝 の面か ら病態や 重症度評 価に有 用な 情報 が提供さ れるこ とが期待 される。
VI.結 諭
心 筋 梗 塞 の 既 往 の な い 安 定 狭 心 症 に お け るBMIPPシ ンチ グ ラ フィ を 用 いた 心 筋 脂肪 酸 代 謝 イ メ ージ ン グ は、 心 筋 血流 動 態 異常 の 評 価に 有 用で、 その集積 低下の 程度は心 筋血流 予 備 能 の 低下 と 関 連す る こ とが 明 ら かと な っ た。 こ の こと は 、BMIPPシン チ グ ラフィは 、 虚 血性心 疾患の病 態評価 や重症度 評価に おける有 用である ことを 示してい ると考 えられた。
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学位論文審査の要旨
学位論文題名
Reduced 123I ―BMIPP uptake implies decreased myocardial fiow reservelnpatientSWith ChroniCStableanglna ．
（安定狭心症患者における123I̲BMIPP の集積低下は、
心 筋 血 流 予 備 能 低 下 と 関 連 す る ）
正常心 筋においては、空腹状態では脂肪酸を主なエネルギー源としていることから、心 筋脂肪酸 代謝イメージングは、心疾患の病態の評価に重要である。虚血性心疾患や心筋不 全などの 病的状態になると空腹時においても心筋脂肪酸代謝は抑制され、ブドウ糖が主た る 代謝 基質 に変 化 する 。近 年、 側鎖 脂肪 酸15‑(p‑[iodine‑123] iodophenyl)‑3‑(R,S) methylpentadecanoic acid (123I‑BMIPP)を用いることで心筋脂肪酸代謝状態をイメージング すること が可能となり、心疾患の病態評価に広く用いられるようになってきている。しか しながら 、安定狭心症において、心筋123I̲BMIPP集積状態と心筋血流動態の関連について の詳細な検討はなされていない。そこで、本研究は、Positron emission tomography (PET) と150標 識 水 を 用 い て 計 測 し た 心 筋 血 流 量(MBF)お よ び 心筋 血流 予備 能(MFR)と 心筋 123I̲BMIPP集積の関連について明らかにすることを目的とした。
対象は 、心筋梗塞の既往のない安定狭心症の患者21名において、123I̲BMIPP集積と安静 時MBF、 最大 冠血 管拡 張時MBFお よびMFRを比 較 検討 した 。安 静時 に123I̲BMIPPを投 与 し て、30分後に心筋脂肪 酸代謝イメージングをおこない、150標識水PETを用いて 安静時 お よ びATP負 荷 時 にMBFを 測 定 し た 。MFRは 、 最 大 血 管 拡 張 時MBFを 安 静 時MBFで 除 して算出 した。左室心筋は、13領域に分割し、それぞれの領域のBMIPP集積状態を視覚的 に5段階(0:正常、4：欠損）にスコア化した。150標識水PETにて、対応する左室心筋の領域 の心筋血流指標を算出して比較検討した。
123I̲BMIPP集積スコアがo，1，2，3の各領域数は、178，40，25，24領域であり、スコア4の 領域は認 めなかった。安静時MBFと123I̲BMIPP集積スコアの関連は認めなかった。最大冠 ―420−
樹
之
良
博
裕
長
土
井
木
白
筒
玉
授
授
授
教
教
教
査
査
査
主
副
副
血 管 拡 張 時MBFとMFRに つ い て は 、123I̲BMIPP集 積 低 下 の 程 度 が 高 度 に な る に と も な い 低下していた(MBF: 2.76+1.29，1.84土0.74，1137土0139，1.08+0.40 mllmin/g，pく0．05，MFR： 3． 01士 1138，2． 20土 0． 95， 1．44士0． 22， 1． 10土 0．26，pく0． 05） 。 以 上 の 結 果 か ら 、1231一BMIPP集 積 低 下 の 重 症 度 と 最 大 冠 血 管 拡 張 時MBFお よ び 心MFR の 低 下 が 相 関 す る こ と が 明 ら か と な り 、12311BMIPP集 積か ら評 価 され る心 筋脂 肪酸 代 謝異 常 に は 、 心 筋 血 流 動 態 異 常 が 関 与 し て い る こ と が 示唆 され た。 虚 血性 心疾 患に おい て は、
最 大 冠 血 管 拡 張 時MBFやMFRの 低 下 が 認 め ら れ る こ と か ら 、 心 筋 血 流 予 備 能 の 低 下 に よ り 、 心 筋 脂 肪 酸 代 謝 が 抑 制 さ れ 、 さ ら に 、 酸 素 供 給が 少な い状 態 でも 効率 よく エネ ル ギー 産生が可能な糖代謝ヘ移 行していることが推察され た。
本 研 究 に お い て 、 安 定 狭 心 症 に お け る1231‐BMIPPを 用 いた 心筋 脂肪 酸代 謝 異常 は、PET を 用 い て 定 量 計 測 し た 心 筋 血 流 動 態 指 標 と 関 連 す るこ とか ら、 日 常診 療に おけ る虚 血 性心 疾患 の病 態評 価 や重 症度 診断 に 有用 であ るこ とが 示 唆さ れた 。さら に、1231―BM卩Pは安静状 態 で 投 与 し て 、 イ メ ー ジ ン グ す る こ と で 、 最 大 冠 血 拡 張 時 のMBF低 下 やMFRの 低 下 を 推 察す るこ とが 可 能で あり 、負 荷 をか けな いで 機能 的 な虚 血重 症度 評価 に 有用 と考 えら れた。
口 頭 発 表 に 際 し 、 筒 井 教 授 か ら1231‐BM卩P集 積 低 下 は 最 大 冠 血 管 拡 張 時MBFやMFR低 下 と 関 連 す る 機 序 や 虚 血 早 期 や 軽 度 の 虚 血 時 の12311BMIPP集積 変 化に っい ての 質問 が なさ れ た 。 白 土 教 授 か ら 、 安 静 時 の 心 筋 脂 肪 酸 代 謝 イ メー ジン グの 臨 床的 有用 性に つい て 質問 が あ っ た 。 最 後 に 、 玉 木 教 授 か ら は 冠 血 管 狭 窄 度 や壁 運動 、負 荷 血流 検査 など との 関 連に つ い て の 質 問 が な さ れ た 。 い ず れ の 質 問 に 対 し て も、 申請 者は 本 研究 結果 に基 づぃ て 、あ るいは文献的知識により 、概ね適切な回答を行った 。
こ の 論 文 は 、 日 常 診 療で 広く 用い る こと が可 能と なっ て いる1231−BMIPPを用 いた 心 筋脂 肪 酸 代 謝 の 異 常 が 、 虚 血 性 心 疾 患 の 心 筋 血 流 動 態 異常 と関 連し 、 病態 価や 重症 度診 断 にお け る 有 用 性 を 明 ら か に し た と い う こ と で 意 義 の あ るも のと 評価 さ れ、 審査 員一 同は 、 これ ら の 成 果 を 高 く 評 価 し 、 大 学 院 課 程 に お け る 研 鑚 や取 得単 位な ど も併 せ申 請者 が博 士 （医 学）の学位を受けるのに 充分な資格を有するものと 判定した。
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