臨床研究 Agatston Score を用いた日本人における閉塞性冠動脈疾患の有病率の推定 Estimation of prevalence of obstructive coronary artery disease in Japanese patients using Agatston Sco

Estimation of prevalence of obstructive coronary artery disease in Japanese patients using Agatston Score

1) Faculty of Radiological Technology, School of Health Sciences, Fujita Health University,2) Depart- ment of Cardiology, Jukokai Central Hospital, 3) Department of Radiology, Takase Clinic,4) Depart- ment of Radiological Technology, Takase Clinic, 5) Department of Cardiology, Takase Clinic

Shuichi Tachiki¹⁾, Takeshi Kondo²⁾, Makoto Amanuma³⁾, Takehiro Arai⁴⁾, Hitomi Morita⁴⁾, Hideyuki Matsutani⁴⁾, Takako Sekine⁴⁾, Tomoya Takayanagi⁴⁾, Kazumasa Ishizaka⁴⁾, Tomonari Sano⁴⁾, Shinichi Takase⁵⁾

《Abstract》

1) 藤田保健衛生大学 医療科学部 放射線学科，2) 寿光会中央病院 循環器科 3) 高瀬クリニック 放射線科，4) 同 放射線部，5) 同 循環器科

立木秀一

¹⁾

近藤 武

²⁾

天沼 誠

³⁾

新井雄大

⁴⁾

森田ひとみ

⁴⁾

松谷英幸

⁴⁾

関根貴子

⁴⁾

高柳知也

⁴⁾

石坂和真

⁴⁾

佐野始也

⁴⁾

高瀬真一

⁵⁾

Agatston Score を用いた日本人における 閉塞性冠動脈疾患の有病率の推定

臨床研究

目的：欧米では閉塞性冠動脈疾患の診断，予後予測に冠動脈カルシウムスコア(Agatston Score)が有用との 報告が多数あるが，本邦では Agatston Score に関する報告は少ない．そこで日本人の閉塞性冠動脈疾患の推定 における Agatston Score の意義を多数例で検討した．

方法：何らかの理由で冠動脈疾患が疑われて冠動脈 CT 血管造影(CCTA)を実施した連続 6,965 例(男／女＝

3583／3382，平均年齢 66±12 歳)を対象とし 320 列 MDCT(Aquilion One)を用いて Agatston Score を算出し，

その後 CCTA を実施した．侵襲的冠動脈血管造影(ICA)の施行例ではその結果を真とし(ICA 群)，ICA 未施行 例では CCTA 所見を真とした(ICA＋CCTA 群)．ICA＋CCTA 群は ICA を行った症例を含む CCTA を行った 全症例である．

結果：ICA＋CCTA 群の Agatston Score の ROC 解析における area under curve(AUC)は 0.824 と高値で，

最適 cut off 値は＞65 であり，陽性的中率 45.0％，陰性的中率 92.1％，正診率 76.0％であった．閉塞性冠動脈 疾患の有病率(Y)と loge(Agatston Score)の片対数グラフで両者の関係を検討すると，ICA＋CCTA 群では，

Y＝-40.574＋15.202 loge(Agatston Score)，r＝0.993，p＜0.0001 の有意な正相関が得られた．ICA＋CCTA 群 において外来レベルで得られる情報(性別，年齢，body mass index(BMI)，典型的な狭心症状の有無，家族歴，

高血圧，脂質代謝異常，糖尿病，喫煙)に Agatston Score を加えて多変量ロジスティック解析を行ったところ，

BMI 以外はすべて有意な独立した閉塞性冠動脈疾患の危険因子であった．

結語：ICA＋CCTA 群では Agatston Score(＞64)により高い精度で閉塞性冠動脈疾患を診断できた(正診率 76.0％)．また，Agatston Score は従来からの閉塞性冠動脈疾患の危険因子と独立した有意な冠因子であった．

さらに Agatston Score と他の危険因子と組み合わせて冠動脈狭窄(＋)である確率を計算する式を導き出した．

(2015.5.14 原稿受領；2016.3.4 採用)

● Agatston Score

● 閉塞性冠動脈疾患の有病率

● 冠動脈 CT 血管造影

立木秀一：藤田保健衛生大学医療科学部放射線学科(〒 470-1192 愛知県豊明市沓掛町田楽ケ窪 1 番地 98) 責任著者

Key words

1020-1032_SIZ0912責上.mcd Page 3 16/08/29 15:23 v6.10

はじめに

1990

年に

Agatston

らは

Electron Beam CT

を用 いて冠動脈カルシウムスコア(Agatston Score)¹⁾を 算出し，

1990

年代に欧米で広く研究された²⁾．無症 候の人においては

Agatston Score

が

100

²⁾もしくは

156

以上³⁾の場合，心血管イベントが年間

1.5 ％で

あったと報告され，

400

以上では年間

2.4 ％の心血

管イベントが発症すると報告されている⁴⁾．また，

ハイリスク群では

Agatston Score

は血行再建術を 予測する良い指標である⁵⁾とされている．閉塞性冠 動脈疾患が疑われる患者において，侵襲的冠動脈血 管造影(invasive coronary angiography；ICA)を真 とした場合の

Agatston Score

の診断精度はメタア ナ リ シ ス で 感 度

90.5 ％，特 異 度 49.2 ％，正 診 率 69.6 ％と報告されている

²⁾．しかし，冠動脈石灰化 がなければ冠動脈狭窄病変があることは稀である が，冠動脈狭窄病変はないとはいい切れないと報 告^6,7)されている．これらの検討は

Electron Beam CT

でなされたものであるが，

Electron Beam CT

は 高価で，空間分解能が低く現在ほとんど使われてい ない．これに対し

multidetector CT(MDCT)の進歩

は 著 し く，冠 動 脈

CT

血 管 造 影

(coronary CT an- giography；CCTA)が普及した．患者被ばくは低下

し^8,9)，

ICA

にとって代わる診断ツールとして脚光を 浴 び て い る¹⁰⁾．こ の

MDCT

で も 比 較 的 簡 単 に

Agatston Score

を算出することが可能である¹¹⁾．一 方，冠動脈カルシウム量は性別，人種，年齢に影響

を受ける^12,13)とされ，日本人の

Agatston Score

に関

する研究が必要であるが，その数は少ない^14,15)．そ こ で，日 本 人 の

1 )

閉 塞 性 冠 動 脈 疾 患 に 対 す る

Agatston Score

の診断精度，

2 )Agatston Score

群別 の閉塞性冠動脈疾患の頻度，

3 )Agatston Score

と有 病率および

CCTA

評価可能率の関係，

4 )冠動脈病

変の有無と

Agatston Score

および他の危険因子(年 齢，性別，

Body Mass Index(BMI)，典型的胸痛，家

族歴，高血圧，脂質代謝異常，糖尿病，喫煙の有無) の関係を検討し，これらの因子から閉塞性冠動脈疾

患の有病率を予測する式を導き出すことを試みた．

対象

2009

年

9

月

30

日から

2014

年

12

月

13

日の期間 に何らかの理由で冠動脈疾患が疑われて

CCTA

を 実施した

11,719

例のうち，既知の冠動脈疾患(

4,216

例)，検討項目データの一部欠損(

120

例)，モーショ ンアーチファクトによる判読不能(

60

例)，Agat-

ston Score

に影響を与えうるペースメーカ植込み例

( 106

例)，胸 骨 ワ イ ヤ ー，人 工 弁(

3

例)を 除 い た

7,214

例 を 対 象 と し た が，さ ら に

ICA

未 実 施 で

CCTA

で も 高 度 石 灰 化 に よ り 狭 窄 度 評 価 不 能 で あった

249

例(

3.5 ％， Agatston Score

平均値±標準 偏差：2013

± 1904，中央値 1406，範囲 215 - 19294 )を

除 外 し た 連 続

6,965

例 を 最 終 的 な 対 象

(ICA＋

CCTA

群)とした(図 1，表 1)．このうち

1,505

例

(ICA

群)で

ICA

が行われた(図 1，表 1)．本研究で は主に

ICA＋CCTA

群で行ったが，サブ解析とし て

ICA

群でも解析を行った．

方法

．装置および撮像前処置

使用装置は

320

列

MDCT(Aquilion One，東芝メ

デ ィ カ ル シ ス テ ム ズ 社 製)で，ガ ン ト リ 回 転 速 度

0.35 s／rotation

もしくは

0.275 s／rotation

である．

造影剤自動注入器は

Stellant Dual Flow(日本メド

ラッド社製)，画像解析装置は

ZIO STATION 2 (ザ

イオソフト社製)，心電図モニタは

IVY 3000 (クロノ

スメディカルディバイス社製)を用いた．

前処置として予約検査の場合，心拍数

61 bpm

以 上では禁忌がない限り検査前日夜にアテノロール

25 mg

の経口投与を行い，効果不十分の場合は撮影 直前にプロプラノロール

2

〜

10 mg

を追加静注し た¹⁵⁾．また，当日検査の場合は撮影直前に必要に応 じてプロプラノロール

2

〜

10 mg

またはランジオ ロール塩酸塩を静注して心拍数をコントロールし た．

Agatston Score による閉塞性冠動脈疾患有病率の推定 1021

．Agatston Score の計測

大動脈基部から心尖部を含むように

280

列を用い て

HR＜ 65

では拡張中期，HR≧

65

では収縮末期を 狙った前向き心電図同期法で単純心臓

CT

の撮像を 行った．再構成スライス厚は

3 mm

とした．Agat-

ston Score

の算出は

Agatston

らの方法¹⁾に従い，

ワークステーション上のソフトウエアで行った．

．冠動脈 CT 血管造影

CCTA

の撮像範囲は上記の

Agatston Score

計測 用単純

CT

画像を参照し，

200

列(

100 mm)， 240

列

( 120 mm)， 256

列(

128 mm)， 280

列(

140 mm)， 320

列(

160 mm)から冠動脈全体が含まれる最小限の範

囲で設定した．全例で

Prospective CTA

モードを 使用し，X線曝射心位相および収集心拍数は，撮影 直前に行う呼吸練習時の心拍数に応じて決定した．

管電圧は

120 kV

とし，ガントリ回転速度は

0.35

も しくは

0.275 s／rot.

を 使 用 し た．管 電流 の設 定は

automatic exposure control

機能¹³⁾を使用し

stand- ard deviation(SD) 20

で算出される管電流から決定 した．

ヨード含有量が

370 mgI／mL

の造影剤(イオパミ ロン

370

，バイエル薬品株式会社)を使用し，造影剤 注入速度は体重(kg)×

0.06 mL／s

とした．注入時間 を一定とし造影剤

10

秒，生理食塩水

8

秒注入の

2

段注入法を用いた．

再構成は撮影データから最適な静止心位相(拡張 中期心位相もしくは収縮末期位相)を

R＋絶対値法

で検索しモーションアーチファクトの最も少ない位 相を決定した．画像スライス厚

0.5 mm，再構成間

隔

0.25 mm

とし，再構成関数は軟部標準関数であ る

FC 04

を用いた．

読影は

ICA

所見を知らない

7

年以上の経験を有 する放射線科専門医，循環器専門医，診療放射線技 師の

3

名の合意により径

2.5 mm

以上の冠動脈につ いて評価した．

CCTA：11,719例

除外 既知の冠動脈疾患：4,216例 検討項目データの一部欠損：120例

モーションアーチファクトによるCCTA判読不能：60例 ペースメーカ植込み例：106例

胸骨ワイヤー、人工弁：3例

高度石灰化により狭窄度評価不能：249例 ICA未実施：5,709例

ICA実施：1,505例（ICA群） 5,460例

除外 7,214例

検討対象：6,965例（ICA＋CCTA群）

図 1 症例選択のフローチャート

2009年9月30日から2014年12月13日の期間にCCTAを実施した11,719例の うち，既知の冠動脈疾患などを除き，高度石灰化により狭窄度評価不能であった症 例も除いた6,965例を最終的な対象(ICA＋CCTA群)とした．

1020-1032_SIZ0912責上.mcd Page 5 16/08/29 15:23 v6.10

．侵襲的冠動脈血管造影

臨床所見と

CCTA

の結果をもとに

CCTA

後

2

週 間以内に

1,505

例において

ICA

が通常の方法¹⁷⁾で 実施された．

ICA

所見は

7

年以上の経験を有する循 環器医

2

名の合意によって

AHA

のレポーティング システム¹⁸⁾に則って読影された．

．閉塞性冠動脈疾患の診断のゴールドスタン

ダード

通常このような研究では

ICA

が冠動脈疾患の診 断のゴールドスタンダードとされているが，当施設 では

CCTA

の結果により

ICA

の実施を決定してい るためセレクションバイアスがかかっている．この ため本研究では

ICA

の施行例(ICA群，N＝

1,505 )

ではその結果を真とし，ICAを施行しなかった例

(N＝ 5,460 )

で は

CCTA

所 見 を 真 と し て

(ICA＋

CCTA

群，N＝

6,965 )検討を行った．

．検討項目

検討項目は

1 )年齢， 2 )性別， 3 )body mass index (BMI)， 4 )典型的な狭心症状の有無(すなわち，他の

原因がなく，

①運動誘発性， ②胸痛の持続時間が 2

〜

15

分，

③安静もしくは亜硝酸剤により軽快， ④胸骨

下の胸痛，⑤放散痛のうち

3

つ以上を満たす場合典 型的な狭心症状とした^19,20)

)，5 )家族歴(二親等以内

の 冠 動 脈 疾 患 の 有 無)，6

)

高 血 圧

(血 圧 が 140

／

90 mmHg

以上もしくは降圧薬を服用中)，

7 )脂質代謝

異常(総コレステロール≧

220 mg／dL，low density lipoprotein(LDL)≧ 140 mg／dL，triglyceride(TG)

≧ 150 mg／dL，high density lipoprotein(HDL)＜ 40 mg／dL

もしくは脂質代謝異常治療薬を服用中)，

8 )

糖尿病(空腹時血糖≧

126 mg／dL，随時血糖値≧ 200 mg／dL，もしくは HbA 1 c≧ 6.5 ％のいずれか)， 9 )

喫煙(過去

1

年以内の喫煙歴)，

10 )Agatston Score

と，

Agatston Score

から各群の症例数が

100

以上と なるように，

0

群，

1 - 99

群，

100 - 199

群，

200 - 399

群，

Agatston Score による閉塞性冠動脈疾患有病率の推定 1023 20.6

有病率(％) 75.7

66±12 70±10

年齢(歳)

6965 N 1505

ICA＋CCTA群 ICA群

表 1 ICA 群と ICA＋CCTA 群の患者背景と冠危険因子

10.5，(0-19284) 269，(0-19294)

中央値，(範囲)

―

＜0.0001

＜0.0001

―

p

BMI：body mass index，DLP：dose-length products

325.7±271.8 DLP(mGy・cm)of CCTA ―

＜0.0001 19.8

＋(％) 25.1 糖尿病

＜0.0001 17.3

＋(％) 22.5 喫煙

＜0.0001 191±572

580±1028 平均±標準偏差

Agatston Score

＜0.0001 典型的胸痛

0.0018 25.6

＋(％) 21.8 家族歴

0.0283 55.6

＋(％) 58.7 高血圧

0.0339 67.3

＋(％) 69.9 脂質代謝異常

男(N)

3382 女(N) 536

0.1313 23.7±3.5

23.8±11.2 BMI kg／m²

＜0.0001 13.4

＋(％) 21.3

＜0.0001 3583

969

400 - 999

群，

1000 - 1999

群，

2000 -群の 7

群に分類，

11 )dose-length products(DLP)，12 )ICA

おける冠 動 脈 有 意 狭 窄

(＞ 50 ％)

の 有 病 率

(ICA

群，N＝

1,505 )，13 )ICA

の施行例ではその結果を真とし，

ICA

を施行しなかった例では

CCTA

所見を真とし た有病率(ICA＋CCTA群，N＝

6,965 )． 14 )本研究

の結果(ICA＋CCTA群の

Agatston Score

と有病率 の関係)と

Amanuma

らの

Agatston Score

と冠動 脈狭窄評価可能率との関係を重ねて表示し，Agat-

ston Score

計測後の診断戦略について考案した．

．統計学的検討

正規分布する連続変数(年齢，BMIは平均±標準 偏差(SD))で表した．対応のない

2

群間の比較には

Non-paired Studentʼs t-test

を 用 い た．カ テ ゴ リ データの比較にはc

2検定を用いた．診断能の検討に は

ROC

解析を行い，Area Under Curve(AUC)と

Youden index

による

cut off

値を求めた．二変量の 関係は相関図を描き，対数関係が認められる場合は 片対数グラフも表示した．相関係数はピアソンの相 関係数を用いた．正規分布しない

Agatston Score

は平均±標準偏差および中央値と範囲を示し，対応 のない

2

群間の

Agatston Score

の比較には

Mann- Whitney

検定を用いた．

ICA＋CCTA

群において性 別，年齢，症状，冠危険因子，Agatston Scoreなど の因子を独立変数とし有意狭窄の有無を従属変数と して多変量ロジスティック回帰分析を行った．統計 解析の評価は，いずれも

p＜ 0.05

を有意差ありとし た．

．倫理

本検討の実施については倫理委員会において承認 を得た．

結果

．患者背景

ICA＋CCTA

群と

ICA

群の患者背景と冠危険因 子を表 1に示す．ICA＋CCTA群と

ICA

群の間で

BMI

以外のすべての因子に有意差を認めた．家族歴

(＋)は ICA＋CCTA

群で高かったが，年齢，男性で ある率，高血圧(＋)，脂質代謝異常(＋)，糖尿病(＋)，

喫煙(＋)，典型的な狭心症状(＋)，

Agatston Score，

有病率はすべて

ICA

群で高かった(表 1)．

．ICA＋CCTA 群における閉塞性冠動脈疾患に

対する Agatston Score の診断精度

独立変数を

Agatston Score

とし従属変数を閉塞 性冠動脈疾患の有無とした場合の

ROC

曲線での

AUC

は

0.824 ( 95 ％ CI： 0.815 to 0.833 )で，臨床的

に有用と判定できた(図 2)．Youden indexによる

cut off

値は

Agatston Score

が＞

65

で，この時の感 度

74.6 ％，特異度 76.3 ％，陽性的中率 45.0 ％，陰性

的中率

92.1 ％，正診率 76.0 ％であった．

Agatston score 0

群

(N＝ 3,012 )

で は

CCTA

で

131

例(

4 ％)

に 有 意 狭 窄 を 認 め，そ の う ち

90

例 に

ICA

を 行 い，

73

例(

81 ％)に 有 意 狭 窄 を 認 め た．

CCTA

で有意狭窄を認めないが

49

例で

ICA

が行 われ，そのうち

9

例(

18 ％)に有意狭窄を認めた．

．ICA＋CCTA 群における Agatston Score 群

別の閉塞性冠動脈疾患の頻度

Agatston Score

群別の閉塞性冠動脈疾患の有病 率は

Agatston Score

が高いほど高かった(図 3)．

Agatston Score 0

群では

4.1 ％に有意狭窄を認めた (図 3)．各群の平均 Agatston Score

を横軸，各群の 有 病 率 を 縦 軸 に 取 る と 両 者 の 関 係 は 対 数 関 数 で フ ィ ッ ト で き る 関 係 に あ り

(図 4A)，Agatston Score

を

log

e

(Agatston Score)の片対数グラフ(図 4B)

で 検 討 す る と，Y＝ −

40.574 ＋ 15.202 log

e

(Agatston Score)，r＝ 0.993

，p＜

0.0001 )の高い正

相関を認めた(図 4B)．

．Agatston Score と有病率および CCTA 評価

可能率の関係

図 4A

で示した

Agatston Score

と有病率との関 係を表したグラフに，Amanuma らの報告¹⁵⁾から

+1020-1032_SIZ0912訂上.mcd Page 7 16/09/01 10:04 v6.10

Agatston Score

と冠動脈狭窄評価可能率を計算し，

重ねて表示した(図 5)．Agatston Scoreが

1300

で 両線は交点をなし，最終的冠動脈有意狭窄の存在頻 度と冠動脈狭窄評価可能率は

70 ％となった．

．

ICA＋CCTA 群における性別， 年齢， 症状， 冠 危険因子などの単変量解析と多変量ロジス ティック回帰分析

有意狭窄(＋)群と有意狭窄(−)群との間で性別，

年齢，

BMI，典型的な狭心症状の有無，家族歴，高血

圧，脂質代謝異常，糖尿病，喫煙，Agatston Score の単変量解析を行った(表 2)．その結果，家族歴を 除いたすべての因子で有意差を認めた．

続いて，すべての因子を独立変数とし冠動脈狭窄 の有無を従属変数として多変量ロジスティック回帰

分析を行った．その結果，BMI(p＝

0.4179 )以外は

すべて有意な独立した冠動脈狭窄の危険因子であっ た．そこで，BMIを除いたすべての因子について同 様の解析を再度行ったところ，すべての因子で有意 差を認め(表 2)，性別(X1

)，年齢(X

2

)，典型的な狭

心症状の有無(X3

)，家族歴(X

4

)，高血圧(X

5

)，脂質

代謝異常(X6

)，糖尿病(X

7

)，喫煙(X

8

)，Agatston Score(X

9

)のそれぞれが独立した冠危険因子である

ことが確認された．また，この関係から次の式で閉 塞性冠動脈疾患を有する確率(P)を推定可能であ る．

P＝

1 − 1

／(

1 ＋e

^y

)

y＝a＋b¹x¹

＋b

²x²

＋b

³x³

＋b

⁴x⁴

＋b

⁵x⁵

...

(a＝constant,

b＝coefficient,x＝variable) すなわち

Agatston Score による閉塞性冠動脈疾患有病率の推定 1025 100

Sensitivity

100

100-Specificity 0

20 40 60 80

0 20 40 60 80

AUC＝0.824

図 2 ICA＋CCTA 群の ROC 解析

ICA＋CCTA群のAUCは0.824で臨床的に有用であった．

AUC：area under curve

y＝−5.042＋0.762(Male)＋0.028(Age)

＋0.845(Typical Chest Pain)＋0.187(FH)

＋0.239(HT)＋0.527(DL)＋0.552(DM)

＋0.091(Smoking)＋0.002(Agatston Score)

．

ICA 群におけるサブ解析

) 閉塞性冠動脈疾患に対する Agatston Score

の診断精度

ROC

解析での

AUC

は

0.604 ( 95 ％ CI： 0.579 to

0.629 )で，この ICA

群では閉塞性冠動脈疾患の診

断 に

Agatston Score

は 臨 床 的 に 有 用 と は い え な か っ た．Youden indexに よ る

cut off

値 は

Agat- ston Score

が＞

276

で，この時の感度

77.5 ％，特異

度

33.4 ％，陽性的中率 78.4 ％，陰性的中率 32.3 ％，

正診率

66.8 ％であった．

) Agatston Score 群別の閉塞性冠動脈疾患の

有病率

冠動脈疾患の有病率は

Agatston Score

が高いほ ど高かった(図 6)．また，

Agatston Score 0

群で

59 ％

に有意狭窄を認めた．loge

(Agatston Score)と有病

率 は 有 意 な 正 相 関

(Y＝ 55.211 ＋ 3.992 log

e

(Agat- ston Score)，r＝ 0.900，p＜ 0.0145 )を示した．

考案

1．患者背景

日 本 に お け る

Agatston Score

の 研 究 は 少 な

く^14,15)，対象症例数も

500

〜

1,000

程度で，

6,000

を

超える報告はない．ICT＋CCTA群においては

t

検 定，c²検定で冠動脈狭窄(＋)群と(-)群で従来から 報告されている冠危険因子のうち，家族歴を除いた すべての因子(性別，年齢，

BMI，典型的な狭心症状

の 有 無，高 血 圧，脂 質 代 謝 異 常，糖 尿 病，喫 煙，

有病率（%）

100

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

0 1-99 100-199 200-399 400-999 1000-1999 2000- N

Agatston Score

3012 1941 568 585 534 210 115

4

84

71

55 46

31

17 有意狭窄（－）

有意狭窄（＋）

ICA＋CCTA群

図 3 ICA＋CCTA 群の Agatston Score 群別の有病率

Agatston Score群別の有病率はAgatston Scoreが高いほど高かった．

1020-1032_SIZ0912責上.mcd Page 9 16/08/29 15:23 v6.10

Agatston Score)で有意差を認め(表 2)，従来の研

究²¹⁾を支持する結果であった．

．閉塞性冠動脈疾患に対する Agatston Score

の診断精度

このような研究においては，理想的には冠動脈狭 窄の

Gold standard

を

ICA

所見とすべきであるが，

実臨床の現場では

CCTA

所見によって

ICA

が実施 されているため，ICA群にはセレクション・バイア

スがかかっている．最近の報告では

ICA

を真とし て 検 討 さ れ た

Diamond-Forrester

²²⁾や

Duke Clini- cal Score

^19,20)がリスクを過大評価していることが報 告されている^23〜28)．

CCTA

の冠動脈狭窄に対する診 断感度は

ICA

所見を真とした場合，

98.2 ％，特異度 81.6 ％，陽性的中率は 90.5 ％，陰性的中率は 99.0 ％

と報告¹⁰⁾されており，CCTAの診断精度は高い．そ こで，本研究では

ICA

施行例ではその結果を真と し，ICAを施行しなかった例では

CCTA

所見を真

Agatston Score による閉塞性冠動脈疾患有病率の推定 1027

有病率（%）有病率（%）

4000 90

0 10 20 30 40 50 60 70 80

－500 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 Agatston Score

10 20 30 40 50 60 70 80 90

3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5

log（Agatston Score）e

Y＝－40.574＋15.202X r＝0.993, p＜0.0001

A

B

図 4 ICA＋CCTA 群の平均の Agatston Score 群別の有病率 A：平均のAgatston score群は対数関数的に増加した．

B：対数近似でも高い正相関(r＝0.993，p＜0.0001)を認めた．

として冠動脈狭窄診断とした(ICA＋CCTA群)．そ の結果，閉塞性冠動脈疾患に対する

Agatston Score

は

ICA

群より

ICA＋CCTA

群でより高い診断精度 を示した．Yoden Indexから決定した

cut off

値を

＞ 65

とした場合，陽性的中率は

45 ％であったが，陰

性的中率は

92.1 ％と比較的高値を示した．しかし，

Agatston Score 0

であっても

4.1 ％に有意狭窄を認

めたことは留意すべきことである．

Fujimoto

らは，CCTAでの有意狭窄を真とした 場合

Duke Clinical Score

の

AUC

は

0.699

，外来レ ベルで得られる冠危険因子から算出した検査前確率

(K-score)の AUC

は

0.736

であったと報告²⁹⁾して いるが，本研究で示したように

ICA＋CCTA

群で は

Agatston Score

単独でも

AUC

は

0.824

と高値 であり，Duke Clinical Scoreや

K-score

より高い診 断精度が得られた．これは

Agatston Score

が冠動 脈粥状硬化病変を直接評価しているためと考えられ

る．

．Agatston Score 計測後に CCTA を実施すべ

きかどうかの cut off 値

Log

e

(Agatston Score)と有病率は高い正相関を示

し，

Agatston Score

が高ければ閉塞性冠動脈疾患の 有病率は上がる．しかし，Agatston Scoreが高けれ ば

CCTA

で狭窄を診断できなくなる確率も上が る¹⁵⁾ので，Agatston Score計測後に

CCTA

を実施 するかどうかの

cut off

値については単に冠動脈狭 窄の有無に対する

Agatston Score

の

ROC

解析だけ から

cut off

値を決められない．Agatston Score計 測後に

CCTA

を実施するかどうかの

cut off

値につ いては明確な報告がない³⁰⁾が，Millerら³¹⁾は

Agat- ston Score＞ 600

を

cut off

値 と し，SCCT

Guideline

³²⁾では

Agatston Score： 600 - 1000

程度と 明確にされていない．また，これらの報告は

64

列時

有病率（%）/ CCTAの評価可能率

% 90

4000 0

10 20 30 40 50 60 70 80

－500 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 CCTAの評価可能率 Y＝－0.023x＋99.64

Agatston Score

図 5 ICA＋CCTA 群における平均の Agatston Score 群と有病率および CCTA の 評価可能率の関係

Agatston Scoreと有病率の関係(図 4A)にAmanumaら¹⁵⁾の診断可能率をプロット するとAgatston Scoreが約1300で交差しICA＋CCTA群の有病率と冠動脈狭窄 評価可能率は70％となった．

1020-1032_SIZ0912責上.mcd Page 11 16/08/29 15:23 v6.10

代に作成されたもので，その後にも

CT

装置には多 列化⁹⁾，ガントリ回転速度の高速化¹⁶⁾，逐次近似再構 成法³³⁾，subtraction法^34,35)の導入など進化し続けて いる．

最近

Amanuma

ら¹⁵⁾は，Agatston Score(X)と判 読不能率(Y)の関係は

Y＝ 0.026 X＋ 1.5 (r＝ 0.991

，

p＜ 0.0001 )と報告している．すなわち診断可能率

(y)は，y＝− 0.026 X＋( 100 - 1.5 )となる．そこで，

本 研 究 か ら 得 ら れ た

ICA＋CCTA

群 に お け る

Agatston Score

と有病率の関係(図 4A)に

Amanu- ma

ら¹⁵⁾の診断可能率をプロットした(図 5)．両線は

Agatston Score

が約

1300

で交点をなした．これが

cut off

値とは断定できないが，現時点では，図 5は

Agatston Score

計 測 後 の 診 断 戦 略，す な わ ち

CCTA

を行うべきか，他の方法，例えば

MRI

や負 荷心筋シンチグラムを行うべきか，それとも

ICA

を行うべきかを考える上で役立つと思われる．

Agatston Score

が

0

であっても

4.1 ％に冠動脈有

意狭窄が認められる．したがって，この場合，他の 臨床所見を参考にして

CCTA

を含む他の診断ス テップに進むかどうか決定する必要がある．

．性別，年齢，症状，冠危険因子などを加味し

た多変量ロジスティック回帰分析

外 来 レ ベ ル で 収 集 で き る 冠 危 険 因 子 の 情 報 に

Agatston Score

を加えた場合，どの程度閉塞性冠動

Agatston Score による閉塞性冠動脈疾患有病率の推定 1029 喫煙(−)(N)

0.006 定数(a)

p オッズ比 狭窄(−)

単変量解析

表 2 性別，年齢，BMI，胸痛，冠危険因子などの単変量解析と多変量ロジスティック回帰分析

95％信頼区間 係数(bn)

狭窄(＋) X

多変量ロジスッティク解析

0(0-6526) 4629

1.002

＜0.0001 Agatston Score

(Median, Range)

＜0.0001 p

喫煙(＋)(N)

1.002 0.002

265(0-19294) X9

1131

0.004

−5.042

糖尿病(−)(N)

0.0004 1.646

1.153 1.378

0.091

＜0.0001 304

1.002 0.011

901 X8

＜0.0001 1.736

0.552

＜0.0001 457

919 X7

糖尿病(＋)(N)

978 4614

3602 X6

脂質代謝異常(＋)(N)

350 脂質代謝異常(−)(N) 1928

＜0.0001 2.02

1.492 468

高血圧(−)(N) 2624

＜0.0001 1.976

1.452 1.694

0.527

＜0.0001 1085

1040 家族歴(−)(N) 4140

0.0009 1.463

1.102 1.27

0.239

＜0.0001 2906

2906 X5

高血圧(＋)(N) 典型的胸痛(−)(N)

0.016 1.404

1.035 1.206

0.187 0.0646

395 1390

X4

家族歴(＋)(N)

2.327 0.845

＜0.0001 316

615 X3

典型的胸痛(＋)(N)

1119 4915

女(N) 2898

0.0126 23.9±3.3

23.6±3.5 BMI

＜0.0001 2.762

1.961

2.478 1.853

2.143 0.762

＜0.0001 951

2632 X1

男(N)

484

＜0.0001 1.036

1.021 1.028

0.028

＜0.0001 70±11

65±12 X2

年齢

＜0.0001

脈疾患の存在を正確に推定できるか，どの危険因子 がどの程度寄与しているか，多変量ロジスティック 回帰分析を行って検討した．その結果，年齢，性別，

典型的な狭心症状の有無，家族歴，高血圧，脂質代 謝異常，糖尿病，喫煙，

Agatston Score

のそれぞれ が独立した冠危険因子で，前述の式から冠動脈狭窄 の有無の推定が可能であると考えられた．今後，こ の式の有効性を前向き試験で確認を行う必要があ る．

Agatston Score

の算出には造影剤の投与は不要 であるため，殊に造影剤アレルギー，慢性腎臓病患 者では有効な手段になると思われる．

．問題点

本研究は循環器専門の一施設で行われたもので，

何らかの理由で閉塞性冠動脈疾患が疑われ

Agat- ston Score

の計測と

CCTA

が実施された患者を対 象とした後ろ向き観察研究である．今後，さらに多 施設共同前向き確認試験が必要である．

本研究では冠動脈全体の

Agatston Score

につい て検討し，枝別の

Agatston Score

解析は行ってい ない．文献によれば枝別の

Agatston Score

のほう がより有効との報告³⁶⁾もあるが，実際には左主幹部 から左前下行枝もしくは回旋枝にかけて石灰が連な り分離が困難な場合がよくあるのも事実である．ま た，本論文の目的は，ある患者の閉塞性冠動脈疾患 を予測し

ICA

を実施すべきかどうかの判断材料を 提供することにあり，どこに冠動脈有意狭窄がある かを推定することではない．

CCTA

で高度石灰化のため判読不能でかつ

ICA

未実施の症例

249

例(

3.5 ％)を除外しているが，そ

の患者群の有病率は不明である．

結語

Agatston Score

は冠動脈粥状硬化病変を直接み て い る た め，Agatston Scoreに よ り

ICA＋CCTA

群における冠動脈狭窄の有無を高い精度(cut off値

有病率（%）

100

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

0 1-99 100-199 200-399 400-999 1000-1999 2000- N

Agatston Score

139 329 180 281 330 148 98

有意狭窄（－）

有意狭窄（＋）

59

87 89

78 76 73

73

図 6 ICA 群の Agatston Score 群別の有病率

Agatston Score群別の有病率はAgatston Scoreが高いほど高かった．

1020-1032_SIZ0912責上.mcd Page 13 16/08/29 15:23 v6.10

＞ 65

で，感度

74.6 ％，特異度 76.3 ％，陽性的中率 45.0 ％，陰性的中率 92.1 ％)で診断できた．また，多

変 量 ロ ジ ス テ ィ ッ ク 回 帰 分 析 に よ り

Agatston Score

は閉塞性冠動脈疾患の診断に対し有意な独立 した因子であることが確認された．さらに

Agat- ston Score

と他の危険因子と組み合わせて閉塞性冠 動脈疾患の有病率を計算する式を導き出した．

文 献

1) Agatston AS, Janowitz WR, Hildner FJ, et al：Quantifi- cation of coronary artery calcium using ultrafast computed tomography.J Am Coll Cardiol1990；15：827- 832

2) OʼRourke RA, Brundage BH, Froelicher VF, et al：

American college of cardiology／American heart associa- tion expert consensus document on electron-beam computed tomography for the diagnosis and prognosis of coronary artery disease committee members. J Am Coll Cardiol2000；36：326-340

3) Arad Y, Spadaro M, Goodman KG, et al：Prediction of coronary events with electron beam computed tomog- raphy：19-month follow-up of 1173 asymptomatic subjects.Circulation1996；93：1951-1953

4) Greenland P, Bonow RO, Brundage BH, et al：ACCF／

AHA 2007 clinical expert consensus document on coronary artery calcium scoring by computed tomogra- phy in global cardiovascular risk assessment and in evaluation of patients with chest pain：a report of the American College of Cardiology Foundation Clinical Expert Consensus Task Force (ACCF／AHA Writing Committee to Update the 2000 Expert Consensus Document on Electron Beam Computed Tomography) developed in collaboration with the Society of Athero- sclerosis Imaging and Prevention and the Society of Cardiovascular Computed Tomography. J Am Coll Cardiol2007；49(3)：378-402

5) Secci A, Wong N, Tang W, et al：Electron beam computed tomographic coronary calcium as a predictor of coronary events：comparison of two protocols.

Circulation1997；96：1122-1129

6) Marwan M, Ropers D, Pflederer T, et al：Clinical characteristics of patients with obstructive coronary lesions in the absence of coronary calcification：An evaluation by coronary CT angiography.Heart2009；

95：1056-1060

7) Gottlieb I, Miller JM, Arbab-Zadeh A, et al：The absence of coronary calcification does not exclude obstructive coronary artery disease or the need for revascularization in patients referred for conventional coronary angiography.J Am Coll Cardiol2010；55：627-

634

8) Achenbach S, Kondo T：Technical advances in cardiac CT.Cardiol Clin2012；30(1)：1-8

9) Fujimoto S, Matsutani H, Kondo T, et al：Image quality and radiation dose stratified by patient heart rate for coronary64- and320-MDCT angiography.AJR Am J Roentgenol2013；200(4)：765-770

10) Paech DC, Weston AR：A systematic review of the clinical effectiveness of 64-slice or higher computed tomo computed tomography angiography as an alterna- tive to invasive coronary angiography in the investiga- tion of suspected coronary artery disease. BMC Cardiovasc Disord2011；11：32

11) Nasir K, Budoff MJ, Post WS, et al：Electron beam CT versus helical CT scans for assessing coronary calcifica- tion：current utility and future directions.Am Heart J 2003；146：969-977

12) McClelland RL, Chung H, Detrano R, et al：Distribution of coronary artery calcium by race, gender, and age：

Results from the Multi-Ethnic Study of Atherosclerosis (MESA).Circulation2006；113：30-37

13) Fujiyoshi A, Miura K, Ohkubo T, et al：Cross-Sectional Comparison of Coronary Artery Calcium Scores Be- tween Caucasian Men in the United States and Japanese Men in Japan. The Multi-Ethnic Study of Atherosclero- sis and the Shiga Epidemiological Study of Subclinical Atherosclerosis.Am J Epidemiol2014；180(6)：590-598 14) 那須和広，吉岡邦浩：電子ビームCTによる冠動脈石灰 化 指 数 を 用 い た 虚 血 性 心 疾 患 の 診 断^―日 本 人 で の 検 討^―．NIPPON Acta Radiologica2002；62：701-706 15) Amanuma M, Kondo T, Arai T, et al：Segmental

distributions of calcifications and non-assessable lesions on coronary computed tomographic angiography：

evaluation in symptomatic patients.Jpn J Radiol；2015：

DOI10.1007／s11604-015-0389-2

16) Funama Y, Utsunomiya D, Taguchi K, et al：Automatic exposure control at single- and dual-heartbeat CTCA on a320-MDCT volume scanner：effect of heartrate, exposure phase window setting, and reconstruction algorithm.Phys Med2014；30(3)：385-390

17) Kodama T, Kondo T, Oida A, et al：Computed tomographic angiography-verified plaque characteris- tics and slow-flow phenomenon during percutaneous coronary intervention.JACC Cardiovasc Interv2012；5 (6)：636-643

18) Austen WG, Edwards JE, Frye RL, et al：AHA comittee report：A reporting system on patients evaluated for coronary artery disease：Report of the ad hoc commit- tee for grading of coronary artery disease, council on cardiovascular surgery, american heart association.

Circulation1975；51：5-40

19) Pryor DB, Harrell Jr FE, Lee KL, et al：Estimating the likelihood of significant coronary artery disease.Am J Med1983；75：771-780

20) Pryor DB, Shaw L, McCants CB, et al：Value of the history and physical in identifying patients at increased

Agatston Score による閉塞性冠動脈疾患有病率の推定 1031

risk for coronary artery disease.Ann Intern Med1993；

118：81-90

21) Grundy SM, Greenland P, Herd A, et al：Cardiovascular and risk factor evaluation of healthy American adults. A statement for physicians by an Ad Hoc Committee appointed by the Steering Committee, American Heart Association.Circulation1987；75(6)：1340A-1362A 22) Diamond GA, Forrester JS：Analysis of probability as

an aid in the clinical diagnosis of coronary-artery disease.N Engl J Med1979；300：1350-1358

23) Genders TS, Steyerberg EW, Alkadhi H, et al：Aclinical prediction rule for the diagnosis of coronary artery disease：validation, updating, and extension.Eur Heart J2011；32：1316-1330

24) Hoilund-Carlsen PF, Johansen A, Vach W, et al：High probability of disease in angina pectoris patients：is clinical estimation reliable?Can J Cardiol2007；23：641- 647

25) Patel MR, Peterson ED, Dai D, et al：Low diagnostic yield of elective coronary angiography.N Engl J Med 2010；362：886-895

26) Cheng VY, Berman DS, Rozanski A, et al：Performance of the traditional age, sex, and angina typicality-based approach for estimating pretest probability of angio- graphically significant coronary artery disease in patients undergoing coronary computed tomographic angiography：results from the multinational coronary CT angiography evaluation for clinical outcomes：an international multicenter registry(CONFIRM).Circula- tion2011；124：2423-2432

27) Pickett CA, Hulten EA, Goyal M, et al：Accuracy of traditional age, gender and symptom based pre-test estimation of angiographically significant coronary artery disease in patients referred for coronary computed tomographic angiography. Am J Cardiol 2013；112：208-211

28) Kumamaru KK, Arai T, Morita H, et al：Overestimation of pretest probability of coronary artery disease by Duke clinical score in patients undergoing coronary CT

angiography in a Japanese population. J Cardiovasc Comput Tomogr2014；8(3)：198-204

29) Fujimoto S, Kondo T, Yamamoto H, et al：Development of new risk score for pre-test probability of obstructive coronary artery disease based on coronary CT angiog- raphy.Heart Vessels2014；Apr27(Epub ahead of print) 30) Hecht HS, Bhatti T：How much calcium is too much calcium for coronary computerized tomographic an- giography?J Cardiovasc Comput Tomogr2008；2(3)：

183-187

31) Miller JM, Dewey M, Vavere AL, et al：Coronary CT angiography using 64 detector rows：methods and design of the multi-centre trial CORE-64. Eur Radiol 2009；19：816-828

32) Abbara S, Arbab-Zadeh A, Callister TQ, et al：SCCT guidelines for performance of coronary computed tomographic angiography：a report of the Society of Cardiovascular Computed Tomography Guidelines Committee.J Cardiovasc Comput Tomogr2009；3：190- 204

33) Jadhav SP, Golriz F, Atweh LA, et al：CT Angiography of Neonates and Infants：Comparison of Radiation Dose and Image Quality of Target Mode Prospectively ECG- Gated320-MDCT and Ungated Helical64-MDCT.AJR Am J Roentgenol2015；204：184-191

34) Yoshioka K, Tanaka R, Muranaka K, et al：Subtraction coronary CT angiography using second-generation 320-detector row CT.Int J Cardiovasc Imaging2015； Feb27Epub ahead of print

35) Tanaka R, Yoshioka K, Muranaka K, et al：Improved evaluation of calcified segments on coronary CT angiography：a feasibility study ofcoronary calcium subtraction.Int J Cardiovasc Imaging2013；29：75-81 36) Qian Z, Anderson H, Marvasty I, et al：Lesion- and vessel-specific coronary artery calcium scores are superior to whole-heart Agatston and volume scores in the diagnosis of obstructive coronary artery disease.J Cardiovasc Comput Tomogr2010；4：391-399