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研 究
Multi-gate法radionuclide
心 プ ー ル イ メ ー ジ ン グ に
よ る 虚 血 性 心 疾 患 の 運 動
時 左 心 機 能 の 評 価
栗 原 正 成 田 充 啓 村 野 謙 一 宇 佐 美 暢 久 健 常10例,虚 血 性 心 疾 患(IHD)25例 に,段 階 的 運 動 負 荷 m u l t i - g a t e 法 心 プ ー ル イ メ ー ジ ン グ を 行 い , 運 動 時 の 左 心 機 能 の変 化 を 観 察,本 法 のIHD診 断 お よび 心 予 備 能 評 価 に お け る有 用 性 を検 討 し た.健 常 例 で は,運 動 時 に,左 室 拡 張 終 期 容 積(LVEDV)は 不 変,収 縮 終 期 容 積(LVESV)は 減 少(p<0.01)し,左 室 駆 出率(LVEF)は 上 昇 し た ( P < 0 . 0 1 ) . I H D で は , L V E D V , L V E S V と も に 増 加(P<0.01),LVEFは 有 意 の 変 化 を 示 さな か った. IHDの うち,労 作 性 狭 心 症8例 で は,LVEDV,LVESV は と も に 増 加 ( P < 0 . 0 1 ) , L V E F は 低 下 ( P < 0 . 0 1 ) し た . 心 筋 梗 塞 1 7 例 中 1 0 例 ( G r o u p I ) は L V E F は 増 加 な い し不変であり,7例(Group II)では低下した.Group I, Group IIともにLVEDVは増加(P<0.05)したが,LV-ESVはGroup Iでは不変,Group IIでは有意に増加 ( P < 0 . 0 1 ) し た . I H D で は 心 予 備 能 の 低 下 が あ り , 運 動 時には,Frank-Starling mechanismにより代償が行わ れ て い る と考 え られ た.平 衡 時 運 動 負 荷multi-gate法 心 プ ー ル イ メ ー ジ ン グ は , I H D の 診 断 お よ び 心 予 備 能 の 評 価 にす ぐれ た 方 法 と考 え られ た. (1982年3月9日 原稿受領) 住 友病 院 内科 (〒530 大 阪 市 北 区 中之 島 5-2-2)Assessment of left ventricular function
dur-ing exercise in patients with ischemic heart disease by Multi-gated radionuclide cardiac blood pool imaging
Tadashi Kurihara, Michihiro Narita, Kenichi Murano, Masahisa Usami.
*Department of Internal Medicine
, Sumitomo Hospital.
虚 血 性 心 疾 患 の診 断,お
よび,そ の 左 心 機 能 の評
価 に は,冠 動 脈=造影 お よび左 室 造 影 が最 も信 頼 性 の
高 い方 法 で あ る が,こ れ らの観 血 的 検 査 法 は,技 術
的 な制 限 を有 し,主
とし て安 静 時 に の み 施 行 され て
い る.虚 血 性 心 疾 患 で は,冠 動 脈 狭 窄 の存 在 に よ り,
種 々のstressの 下 で,心 筋 酸 素 需 要 の増 加 し た状 態
で は,需 要 に応 じ た酸 素 供 給 の増 加 を な し得 ず,局
所 心筋 の虚 血 を生 じ,左 室 心 筋 収 縮 性 の変 化 に よる
壁 運動 異 常,左
心機 能 の 低下 が 出現 す る.し た が っ
て,運 動等 のstressの 下 で の左 室 壁 運 動 お よ び 左
心 機 能 の変 化 を観 察 す る こ と は,虚 血 性 心 疾 患 の 診
断 の み な らず,冠 動 脈 病 変 の 機 能 的 重 要 性 を 評価 す
る上 で,こ れ らの疾 患 の 管 理 上 重 要 と考 え られ る.
Greenら1)に
よ り開 発 さ れ た 平 衡 時multLgate
法 心 プー ル イ メー ジ ソ グ は,左 室 駆 出 率 の測 定,左 室
壁 運 動 の 観 察 に す ぐれ た 非 観 血 的検 査 法 で あ り2)3),
また,最 近 で は 左 室 容 積 の測 定 に も利 用 され,左 室
造 影 に 匹 敵 す る情報 を,非 観 血 的 に得 る こ とが 可 能
とな った4)5).一
本 法 は,radioisotopeの1回
の 静 注
に て,安 静 時,運 動 時 の 心 プ ー・
ル イ メー ジ を 連 続 し
て 得 られ る こ とが 特 徴 で あ り,段 階 的 運 動 負 荷 時 の
左 心 機 能 の 変 化 を 経 時 的 に観 察 し,虚 」
血性 心 疾 患 の
診 断 に す ぐれ た 成 績 が報 告 され て い る6)7).し か し
な が ら,こ れ ら は虚 ∫
血性 心 疾 患 全 体 を 一 群 と して,
そ の運 動 時 の左 室 駆 出率 の変 化 に注 目 した 報 告 で あ
り,虚!血 性 心 疾 患 を各 構 成 疾 患 に 細 分 し,そ れ らの
運 動 時 の左 心 機 能 の反 応 の相 異 に 関 す る検 討 の 報 告
は な い.
わ れ わ れ は,安 静 お よび段 階 的 運 動 負 荷 時 に,平
衡 蒔multi-gate法
心 プー ル イ メー・
ジ ソ グ を 行 い,
左 室 駆 出率 の測 定,左 室 壁 運 動 の 観 察 に 加 え.独
自
に 考 案 したcount法
に よ る左 室 容 積 の測 定 を も 行
い,虚 血 性 心 疾 患,殊
に安 静 時 正 常 左 心 機 能 を 示 す
狭 心 症 の診 断 に おけ る本 法 の有 用 性 を 検 討 す る と と
も に,虚 拍1性心 疾 患,殊
に 心 筋 梗 塞 例 に お け る運 動
時左 心 機 能 の応 答 を詳 細 に 検 討 した.
一Keywords Multi-gate法 心 プー ル イ メー ジ ソ グ 多 段 階 運 動負 荷 虚 血 性 心 疾患 心 予備 能 左 室壁 運 動 異 常図1運 動 負 荷multi-gate法 心 プ ー ル イ メー ジ ン ゲ の 実 際 § 対 象 お よ び 方 法 対 象 は 健 常 成 人10例(男 子9例,女 子1例,年 齢 21∼65歳,平 均35±15歳),虚1血 性 心 疾 患25例(男 子22例,女 子3例,年 齢44∼67歳,平 均57±7歳) の 計35例 で あ る,虚 血 性 心 疾 患 の 内 訳 は,労 作 性 狭 心 症8例(男 子7例,女 子1例,平 均 年 齢56±7 歳),狭 心 症 を 伴 わ な い 陳 旧 性 心 筋 梗 塞17例(男 子 15例,女 子2例,平 均 年 齢57±8歳,前 壁 梗 塞10 例,下 壁 梗 塞7例)で あ り,1枝 疾 患16例,2枝 疾 患7例,3枝 疾 患2例 よ り成 る.不 安 狭 心 症 例,心 筋 梗 塞 急 性 期 の 患 者,重 症 心 不 全 例(NYHAclass 皿 お よ びclassy)は 除 外,い ず れ も症 状 の 安 定 し た 時 期 に 検 査 を 行 っ た. 心 プ ー ル イ メ ー ジ の 撮 影 は,parallel。holeall purpousecollimatorを 装 備 し たPho/GammaV 型 シ ソ チ カ メ ラ と ミニ コ ソ ピ ュ ー タ ー(Scintipac 1200)をon・lineで 接 続 し て 行 い,撮 影 体 位 は,臥 位,左 前 斜 位(LAO)40度 で,左 房 左 室 を 分 離 す る た め,collima七 〇rを 尾 側 に10度 上 挙 し たmodified LAOpositionと し た. Mu1七i-gate法 心 プ ー ル イ メ ー ジ ン グ は,ピ ロ リソ 酸o.2mg/kg静 注20分 後 に99mTcO=20mCiを 静 注,生 体 内Tc赤 血 球 標 識8)を 行 い,99mTc静 注20 分 後 よ り撮 影 を 開 始 し た.ま ず,安 静 時 に 心 電 図R 波 をtriggerと し て,R-Rinterva1を30あ る い は 40皿sec間 隔 に,最 大31個 に 分 割 し,5分 間multi・ gateimageを コ ソ ピ ュ ー タ ー に 記 録 し た. 運 動 負 荷 は,安 静 時 と 同 一 体 位 に て,自 転 車 エ ル ゴ メ ー タ ー(Monark社 製Rehab-Trainer)を 用 い,漸 増 負 荷 を 行 っ た.運 動 時 の 体 動 に よ る 心 プ ー ル イ メ ー ジ の 辺 縁 のblurringを 最 小 限 と す る た め, エ ル ゴ メ ー タ ー は 検 査 台 に 固 定 し,被 検 者 の 両 肩 を 固 定,両 手 で 支 持 棒 を 握 ら せ た(図1).運 動 中 の 心 拍 数,心 電 図 変 化 は,胸 部 双 極 誘 導(CM5)に て モ ニ タ ー を 行 い,1分 ご と に 記 録,血 圧 は3分 ご と に 測 定 し た. 運 動 開 始 時 の 負 荷 量 を25ま た は50Wattと し,3 分 ご と に25Wattず つ 負 荷 量 を 増 し,心 拍 数 約100/ 分(第1負 荷),お よ び120ノ 分(第2負 荷)の 時 点 の2段 階 で,各 段 階 の 開 始1分 後 よ り2分 間,心 プ ー ル イ メ ー ジ を 記 録 し た.運 動 時 の デ ー タ 採 取 に は,運 動 に よ る 心 拍 数 増 加 に 伴 うR-Rintervalの 短 縮 を 考 慮 し,R-Rilltervalを 第1負 荷 で は30 msec,第2負 荷 で は20msec間 隔 で 分 割 し た. 得 ら れ た デ ー タ は,コ ソ ピ ュ ー タ ー 処 理 を 行 い, semiautomaticmethod9)セ こて,左 室 拡 張 終 期 像 を 用 い て,左 室ROIを 作 成,収 縮 終 期 像 の 左 室 外 縁 に 円 弧 状 に 作 成 し たbackgroundで 補 正 し た 左 室 のtime-activitycurveを 描 き,こ れ か ら 左 室 駆 出 率(LVEF)を 求 め た10}. 左 室 容 積 は,新 た に 考 案 し たcount法 に よ り測 心 臓14巻12号1982年
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表1健
常お よび虚血性心疾 患の運動 負荷時の心拍数お よび左心機能諸指標の変化
t : p 0 .05 vs Rest, *: p 0.01 vs Rest, HR: heart rate, LVEF: left ventricular ejection fraction, LVEDV:
left ventricular
enddiastolic
volume, LVESV: left ventricular
endsystolic
volume, SI: stroke index, CI:
cardiac index, CAD: coronary
artery disease, EA: effort angina, MI: myocardial
infarction.
定 し た5)。 左 室 拡 張 終 期 容 積(LVEDV)は,循 環 血 液 量(心 プ ー ル イ メ ー ジ ン グ に 先 立 ち,13ヱ1-HSA を 用 い て 測 定),99漁Tc総 注 入 活 性(99皿Tc急 速 静 注 第1回 通 過 時 デ ー タ に お け る,シ ソ チ カ メ ラ 全 視 野 内 の99皿Tc活 性 のpeakplateau値),平 衡 時 心 プ ー ル イ メ ー ジ に お け る 左 室 拡 張 終 期 像 の 左 室ROI内 の1心 拍 当 た りの99鐵Tc活 性,の3者 よ り,LVE-DV={(左 室Tc活 性 ノTc総 注 入 活 性)× 循 環 血 液 量} の 式 を 用 い て 求 め た.左 室 収 縮 終 期 容 積(LVESV) は工 、VEDV×(1-LVEF)よ り,1回 拍 出 量(SV)は LVEDV-LVESVに よ り,心 拍 出 量(CO)はSV× HRに よ り求 め た.得 ら れ た 値 は,体 表 面 積 でnor-malizeし た 値 で 表 境 し た 。 ま た,安 静 時 お よ び 各 運 動 負 荷 段 階 の 心 プ ー ル イ メ ー ジ は,拡 張 終 期 お よび 収 縮 終 期 像 のisocount levelで の 辺 縁 抽 出 を 行 い, ,、左 室 壁 運 動 の 運 動 時 の 変 化 に つ い て も観 察 を 行 っ た.・, § 成 績 ・ 1.健 常 例(表1,図2) 健 常10例 の 安 静 時 五VEFは67.3士4.3%(平 均 ±1標 準 偏 差),LvEDVI70.8±7.1mZ/m2,LvESvI 22.6±3.8mz/m2,SI46.6±3.8mηm2,CI3.25±o.51 Z/面n/m2で あ り,全 例,左 室 壁 の 均 等 収 縮 を 示 し た. 運 動 時,LVEFは,第1負 荷73.0±3.5%,第2 負 荷76.9±2.8%と,安 静 ・時 に 比 し 有意(P<0.01> の 上 昇 を 示 し た.LVEDVIは,第1負 荷70.8±7.1 mz/m2,第2負 荷71.o±7.3mZ/m2と,有 意 の 変 化 を 示 さ な か っ た.一 方,LVESVIは,第1負 荷19.4 ±3.6mz/m2,第2負 荷15.4±1.2mZ/m2と,有 意
(p〈0皿)殖
減 少,SみCI々
鶉
いず れ も有 意 の増
加 を 示 し た く表 ユ).左 室 壁 運 動 は,運 動 時 に 充 進 し た(図3). 豆.虚 血 性 心 疾 患(表1,図4) 虚 血 性 心 疾 患25例 の 安 静 時LVEFは,52.5±14.8 %,LVEI)VIは74.9±8.3mZ/m2,LVESVIは36.5 ±14.5mηm2,SI38.3±8.9mηm2,CI2.66±0.57図2健
常10例 の運動 負荷 時の左 心機 能諸 指標 の変化
図3健 常 例 の 運 動 負 荷BN心 プ ー ル イ メ ー ジ ン ゲ の成 績 運 動 時 にLVEFは 充 進,LVEDVは 不 変,SVは 増 加,COも 増 加 を 示 し,左 室 壁 運 動 の 充 進 を み た.図4虚
血性心疾患25例 の運動負荷時 の 左心 機能諸
指標の変化
Zlminlm2と,健 常 例 に 比 し,LlvEF,sI,CIは 有 意 の 低 下,LVEDVI,LVESVIは 有 意 の増 大 を 示 し た. 運 動 時 に は,健 常 例 と異 な り,LVEFは 第1負 荷 51.8士14.3%,第2負 荷49.1±=14、4%と,安 静 時 に 比 し,有 意 の 変 化 を 示 さ な か っ た.LVEDVI(第1 負 荷80.3±9.5mηm2,第2負 荷84.8±8.6mz/m2), LVESVI(第1負 、荷39,7±15.1mZ/m2,第2負,荷 43.5±14.7mηm2),SI(第1負 荷40.8±9.5m〃m2, 第2負 荷41.3±11.8mZ/m2),CI(第1負 荷4.33± 1.37Z/min/m2,第2負 荷4.84±1.441/min/m2)は, い ず れ も 運 動 時 に 有 意 の 増 加 を 示 し た. 虚 血 性 心 疾 患 は,安 静 時 正 常 左 心 機 能 を 有 す る 労 作 性 狭 心 症8例 と,狭 心 症 を 伴 わ な い 陳 旧 性 心 筋 梗 塞17例 の2群 に 分 け て 検 討 し た 。 a)労 作 性 狭 心 症(表1,図5,図6) 労 作 性 狭 心 症8例 の 冠 動 脈 造 影 所 見 は,1枝 疾 患7 例,2枝 疾 患1例 で あ っ た.い ず れ も 安 静 時 に 左 室 壁 運 動 異 常 を 認 め ず,左 心 機 能 は,LVEF68.3±6.1 %,五vEDvl68.4±9.4mz/m2,LvEsvl21.6±4.4 心 臓14巻12号1982年1461 図5労 作 性 狭 心 症 の1例(65歳,男 子,L・ADDisease) の 運 動 負 荷RN心 プ ー ル イ メー ジ ン ゲ の成 績 狭 心 症 出 現 のな い第1負 荷 に お い て,心 室 中隔 よ り心 尖 部 に か けてhypokinesisが 出現,LVEDVは 増 加, COは 減 少,LVEFは 低 下 を 示 した.狭 心 症 出現 を み た 第2負 荷 に お い て,上 記 変 化 は さ らに著 明 と な った. mz/m2,sl48.6±6.9mz/m2,cl3.01±o.40zlminl m2と,健 常 例 と 同 等 で あ っ た. 運 動 時 に は,第1負 荷 に て2例,第2負 荷 に て4 例 に,狭 心 症 お よ び 心 電 図ST低 下 が 出 現 し,運 動 負 荷 を 終 了 し た.狭 心 症 出 現 時 に は,狭 窄 冠 動 脈 の 支 配 領 域 に 一 致 し て,左 室 壁 運 動 異 常 が 出 現,LV-EFの 低 下 を み た .第2負 荷 に て 狭 心 痛 の 出 現 を み た4例 で は,胸 痛 お よ び 心 電 図ST変 化 の 生 じ な か った 第1負 荷 に お い て,ま た,狭 心 症 を 誘 発 し え な か った2例 に お い て も,第2負 荷 に て 左 室 壁 運 動 異 常 が 出 現 し,LVEFも 増 加 を み ず,左 心 機 能 低 下 が 狭 心 痛,ST変 化 に 先 行 し て い た.図5に 第2負 荷 時 に 狭 心 痛 の 出 税 を み た 例 の 成 績 を 示 す. LVEFは,第1負 荷65.4±10.1%,第2負 荷61.0 ±12.4%と,運 動 時 に 低 下,第2負 荷 で は,安 静 時 に 比 し 有 意(P<0.01)で あ っ た.LVEDVIは,第 1負 荷73.4±5。2mZ/m2,第2負 荷83.5±8.6mZ/m2 と,い ず れ も 有 意(第1負 荷p〈0.05,第2負 荷 P<0.01)の 増 加 を 示 し,LVESVIも,第1負 荷 25.6±8.5mZ/m2,第2負 荷33.0±12.3m〃m2と 増 加 し,第2負 荷 で は 安 静 時 に 比 し 有 意(P〈0.05)で あ っ た.一 方,SIは,運 動 時 に 有 意 の 変 化 を 示 さ な か っ た(第1負 荷47.8±6.6mZ/m2,第2負 荷50.6 ±9.5mZ/m2).CIは,運 動 時 に 有 意 の 増 加(P〈
図6労
作性狭心症8例 の運動負荷時の左心機能諸指標
の変化
0.01)を 示 し た も の の,第2負 荷 で の 増 加 反 応 は 不 良 で あ っ た(図6). b)心 筋 梗 塞 例(表1,図7,図8) 心 筋 梗 塞17例 の 冠 動 脈 造 影 所 見 は,1枝 疾 患9例, 2枝 疾 患6例,3枝 疾 患2例 で あ っ た .安 静 時 に は, LvEF44.6±11.o%,ぬvEDvl78.o±7.2mηm2, LvEsvI43.6±11。9mηm2,sl37.6±9.omηm2, CI2.50±o.57Zlmin/m2と,い ず れ も,健 常 例,労 作 性 狭 心 症 群 に 比 し 有 意 差 を 示 し た.ま た,全 例 で 梗 塞 部 に 一 致 し て 左 室 壁 運 動 異 常 が 認 め ら れ た. 運 動 時 の 反 応 は,LVEDVI,LVESVIは と も に 増 加(そ れ ぞ れ 第1負 荷83.6±9.4mZ/m2,46.2±13.8 mzlm2,第2負 荷85.3±8.8mz/m2,47.5±13.8mzl m2)し,LVEFは,第1負 荷45.4±11.2%,第2負 荷44.7±12.7%と,安 静 時 に 比 し,有 意 の 変 化 を 認 め な か っ た(図7). 群 と し て はLVEFに 変 化 を み な か っ た が,各 症図7陳
旧性心筋梗塞17例 の運動負荷時 の 左心 機能諸
指標の変化
図8心 筋 梗 塞GroupI(10例 ♪ お よびGroupl{ (7例)の 運 動 負荷 時 の 反応 の 対 比 例 ご と にLVEFの 反 応 の 方 向 が 異 な っ て い た た め, 運 動 時 にLVEFが 上 昇 も し くは 不 変 で あ り,左 心 機 能 を 維 持 し た10例(MI-GroupI)と,LVEFの 低 下 し た7例(MU-Group皿)に 区 分 し,左 室 容 積,1回 拍 出 量 の 運 動 時 の 反 応 を 検 討 し た. MI-GroupI,MI-Group皿 の 間 に,安 静 時LV-EF,LVEDVI,LVESVI,SI,CIに 差 は 認 め ら れ ず (図8),NYHA機 能 分 類 に お い て も,MI-Group IでclassI6例,dass豆4例,MI-Group豆 で classI5例,classH2例 と,両 群 間 に 差 を み な か っ た.運 動 時,各 負 荷 段 階 に お け る 心 拍 数 は,両 群 ほ ぼ 同 レ ベ ル で あ り,ほ ぼ 同 等 の 負 荷 が 加 わ っ て い る と考 え ら れ た. MI』GroupIで は,LVEDVIは,安 静 時 の78.0 ±5.6mZ/m2よ り,第1負 荷83.2±10.8m〃m2,第 2負 荷84。2±9.4mz/m2と,第2負 荷 で は 有 意(P< 0.05)に 増 加 し た が,LVESVIは 不 変(安 静 時43.6 士9,2mz/m2,第1負 荷44.2士12.7mz/m2,第2負 荷 43.4士11.2m〃m2)で あ り,SIは,安 静 時 の34。9± 4.9mZ/m2よ り,第1負 荷38.9±8.5m〃m2,策2負 荷40.8±9.7mZ/m2と,と も に 有 意(P<0.05)に 増 加 し た.運 動 時 の 左 室 壁 運 動 は,非 梗 塞 部 に お い て 運 動 の 充 進 を4例 で 認 め た が,残 り6例 で は,安 静 時 と 変 化 し な か っ た.一 方,MI-Gmup豆 で は, LVEDVIは,MI-GroupIと 同 様 に,安 静 時77.0 ±9.4m〃m2よ り,第1負 荷84.1±7.6ml/m2,第2 負 荷87.1±8.1mZ/m黛 と,有 意(と も にP<0.05)に 増 加 を 示 し た.LVESVIは,MI-GroupIと は 異 な り,こ れ も 有 意 の 増 加 を 示 し(安 静 時43.5± 15.8mηm2,第1負 荷49.2±13.4mz/m2,第2負 荷 54.3±16.omZ/m2,い ず れ もP<o.01),SIの 運 動 に 伴 う増 加 反 応 は 認 め ら れ な か っ た(表1,図8).7 例 中3例 で,運 動 時 に 梗 塞 部 の 壁 運 動 異 常 の 増 悪, 心 臓14巻12号1982年1463 も し くは 非 梗 塞 部 の 壁 運 動 の 減 少 を み た が,残 り4 例 は,安 静 時 と 同 様 の 左 室 壁 運 動 を 示 し た.MI-GroupH7例 中6例 が 多 枝 疾 患(2枝 疾 患5・ 例,3 枝 疾 患1例)で あ っ た の に 対 し,MLGroupIで は, 多 枝 疾 患 は2例(2枝 疾 患1例,3枝 疾 患1例)の み で あ っ た. § 考 案 本 研 究 は,虚 血 性 心 疾 患 者 に 段 階 的 運 動 負 荷 を 行 い,multi-gate法 心 プ ー ル イ メ ー ジ ソ グ を 用 い て, 左 室 駆 出 率 の 変 化 の 観 察 に よ る 虚 血 性 心 疾 患 の 診 断 お よ び 心 予 備 能(cardiacper￡ormanceresewe) の 評 価 に 加 え,左 室 容 積 の 変 化 を み る こ と に よ り, 運 動 時 の 左 室 」飢行 動 態 の 変 化 を 検 討 し た も の で あ る.左 室 容 積 の 測 定 で は,新 た に 考 案 し た 方 法 を 用 い た が,そ の 墓 礎 的 検 討 に よ り,信 頼 で き る 方 法 で あ る こ と は,す で に 報 告 し た5).multi-gate法 心 プ ー ル イ メ ー ジ ソ グ で は,image,countと い う3次 元 要 素 を 有 す る た め,左 室 造 影 や 心 エ コ ー 図 法 で 周 い ら れ て い る 立 体 的 仮 定 を 用 い ず に 左 室 駆 出 率 お よ び 左 室 容 積 を 得 ら れ る 点 に 特 徴 が あ る と い え る鋤). 健 常 人 の 運 動 時 に お け る 左 心 機 能 の 変 化 に 関 す る 多 くの 報 告 で は,strokevolumeの 増 加,LVEFの 尤 進 が み と め られ ユ2)∼ユ9)22),ま た,左 室 容 積 の 変 化 に 関 し て は,LVESVの 減 少 を 示 し た 点 で は 一 致 を み る が,LVEDVの 反 応 に 関 し て は,不 変 あ る い は 減 少 す る と の 成 績13)∼16)19),増 加 す る と の 成 績17> ユ8)22)があ り,Frank-Starhngmechanismの 関 与 の 有 無 に 関 し て は 議 論 の あ る と こ ろ で あ る.今 回 の わ れ わ れ の 成 績 で は,臥 位 運 動 時 に お い て は,LVE・ DVの 増 加 は み ら れ ず,健 常 例 に お い て は,Frank-Starlingrnechanismの 関 与 な し に,心 収 縮 性 の 充 進 に よ り,左 心 機 能 が 向 上 し て い る と考 え ら れ た. これ は,左 室 造 影 を 用 い て 行 っ たSharmaら の 成 績16),Gorlinら の 成 績14),multi-gate法 心 プ ー ル イ メ ー ジ ソ グ を 周 い たSo齢ensenら の 成 績19),そ し て,心 エ コ ー 図 を 用 い て 左 室 径 の 変 化 を み たCrow-fordら の 成 績13)に 一 致 し た 。 虚 血 性 心 疾 患 で は,冠 動 脈 狭 窄 の た め に,運 動 に よ り虚 血 を 生 じ,心 収 縮 性 が 変 化 し,左 室 壁 運 動 異 常 が 出 現,LVEFは,健 常 例 と異 な り,運 動 時 に 増 加 反 応 を 示 さ な い こ と が,multi-gate法 心 プ ー ル イ メ ー ジ ソ グ を 用 い て 報 告 さ れ て い る6)7),今 回 の わ れ わ れ の 成 績 で は,虚 血 性 心 疾 患 全 体 と し て は,運 動 時 のLVEFに は 変 化 を 認 め な か っ た.し か し,虚 1亀性 心 疾 患 を 疾 患 単 位 に 分 け て 検 討 す る と,安 静 時 正 常 な 左 心 機 能 を 示 し た 労 作 性 狭 心 症 で は,狭 心 痛 や 心 電 図ST変 化 の 出 現 以 前 の 第1負 荷 に お い て も, LVEFの 増 加 は み ら れ ず,狭 心 痛 出 現 を み た 第2負 荷 に お い て は,著 明 なLVEFの 低 下 を 示 し た.こ れ は,運 動 時 の 左 心 機 能 の 異 常 反 応 が,虚 血 性 心 疾 患 の 診 断 に 鋭 敏 な 指 標 で あ り,運 動 負 荷 心 プ ー ル イ メ ー ジ ソ グ の 虚 血 性 心 疾 患 診 断 に お け る 有 用 性 を 示 し た 諸 家 の 報 告 と 一 致 す る6)7). ま た,狭 心 症 例 で は,LVEFは 低 下 を み た も の の,strokevolumeは,運 動 中 減 少 す る こ と な く, 運 動 前 後 で 有 意 の 変 化 を 示 さ な か っ た.LVEDV, LVESVは,い ず れ も 運 動 時 に 有 意 の 増 加 を 示 し た. 同 様 の 左 室 容 積 の 運 動 時 の 反 応 は,Sharmaら16), Eubanksら20)が 安 静 時 お よ び 運 動 負 荷 に よ る 狭 心 症 誘 発 時 に 左 室 造 影 を 行 っ て 得 た 成 績,お よ び, Caldwellら21)がmetalchp法 を 用 い て 得 た 成 績 で も 示 さ れ た.LVESVの 増 カロは,運 動 に よ る 虚 血 の た め に 心 収 縮 性 が 低 下 し た こ と を 示 し,LVEDVの 増 加 は,こ れ を 代 償 し,strokevolumeを 維 持 す べ くFrankStarlingmechanismが 作 動 し て い る た め と考 え ら れ た.殊 に,大 部 分 の 例 で 狭 心 痛 出 現 を み た 第2負 荷 で は,両 者 の 増 加 が 著 明 で あ っ た. 他 方,心 筋 梗 塞 例 の 運 動 時LVEFの 反 応 は 一・様 で な く,不 変 な い し 上 昇 す る 例(MI-GroupI) と,低 下 す る 例(MI-GroupH)の2群 に 分 け,検 討 を 行 っ た が,MI-GroupIで は,健 常 例 と 同 様 strokevolumeは 増 加,MI-Group皿 で は,狭 心 症 例 と 同 様 に 安 静 時 と の 問 に 有 意 の 変 化 を 示 さ な か っ た.LVEDVは,両 群 と も に 運 動 時 に 増 加 を 示 し た が,LVESVの 反 応 は,MI-GroupIで は 不 変, MrGroup皿 で は 増 力i二iを示 し た.Dehmerら22)は, 塒ultLgate法 心 プ ー ル イ メ ー ジ ソ グ を 用 い,虚 血 性 心 疾 患 のLVESVの 運 動 時 の 変 化 を 検 討 し,多 枝 疾 患 例 に お い て 有 意 の 増 加 を 示 す が,一 枝 疾 患 で は 変 化 を 認 め な か っ た と報 皆 し て い る.わ れ わ れ の MI-Group亜 が 多 枝 疾 患 を 多 く含 ん で い た こ と は, こ の 報 告 に 一 致 す る. こ の よ うに,虚 血 性 心 疾 患 で は,健 常 例 と 異 な り, 運 動 時 の 心 収 縮 性 の 充 進 が 不 充 分 な い し 低 下 し て お り,LVEDV増 大 に よ るFrank-Starlingmechan一
ismを 介 して 心 機 能 を維 持 し て い る が,心 予 備 能 の
低 下 の 著 明 な鯛 で は,代 償 不 全 とな り,LVEFの
低
下 を 生 じて い る と考 え られ た.
左 室 壁 渾 動 の観 察 に は,多
方 向か らのimageを
必 要 とす る.本 研究 に お い て は,左 心 機 能 の 評 価 を
第1の
目的 と した た め,LAO一
方 向 よ りの 心 プ ー
ル イ メー ジ よ り,運 動 時 の 左 室 壁 運 動 の 観 察 を 行 っ
た.し
た が っ て,左 室前 壁 部 の 観 察 が 不 可 能 で あ る
とい う限 界 を有 す る.し
か し,検
査 に伴 うriskが
少 な く,静 注1本
で 繰 り返 し何 度 で も心 プー ル イ メ
ー ジが 得 られ る点 は
,段 階 的 運 動 負 荷 時 の 左 心機 能
の,連 続 的 観 察 に よる 心予 備 能 の 評 価
に,multi-gate法 心 プ ール イ メー ジ ン グ が最 も有用 な 方 法 で
あ る と考 え られ る.本 法 に よる運 動 時 左 室 壁 運 動 お
よびLVEFの
変 化 の 観 察 は,安 静 時 正 常 左 心 機 能 を
示 す 虚 並t性心 疾 患 の診 断 に鋭 敏 で あ り,ま た,左 室
容 積 の 測 定 に よ る運 動 時 の心 血1行動 態 の詳 細 な検 討
に よ り,虚 .血性 心 疾 患 の管 理 上 有 用 な情 報 が得 られ
る と考 え られ た.
本 研 究 に お い て,わ れ わ れ は,軽 量 お よび 中等 量
の2段 階 負荷 を用 い た.こ れ は,高 負 荷量 の運 動 時
に は,体 動 が は げ し くな り,心 プ ール イ メ ー ジ の
blurringに
よ り,辺 縁 抽 出 が 不 正 確 とな る点,お よ
び す で に 報 告 した よ うに23),虚 血 性 心 疾 患 の心 予 備
能 は,亜 最 大 負 荷 に て,充 分 評価 で き る点 を考 慮 し
た た め で あ る.多 段 階 運 動 負 荷 を 用 い る こ と に よ
り,こ れ ま で の 多 くの報 告9)24>にみ られ る,安
静 時
と最 大 な い し亜 最 大 負荷 とい う両 極 端 の2点 で の 左
心 機i能に よ る検 討 よ り,さ らに詳 細 な 心予 備 能 の評
価 が 可 能 で あ る と考 え られ る.
§ 文献
1) Green, M. V., Ostrow, H. G., Douglas, M. A., et al.:
High tempotal resolution ECG-gated scintigraphic
angiocardiography.
J. Nucl. Med., 16: 95, 1975.
2) Buro, R. D., Strauss, H. W., Singleton,
R., et al.:
Analysis of left ventricular
function
from
ple gated acquisition
cardiac blood-pool imaging:
Comparison
to contrast
angiography.
tion, 56: 1024, 1977.
3) Sorensen,
S. G., Hamilton, H. W., Williams, D. L.,
et al.: R-wave synchronized
blood-pool
imaging.
A comparison
of the accuracy and reproducibility
of fixed and computer-automated
varying
of-interest
for determining
the left ventricular
ejection fraction.
Radiology,
131: 473, 1979.
4) Slutsky,
R., Karliner,
J., Rocci, D., et al.: Left
ventricular
volumes
by
gated
equilibrium
radionuclide
angiography:
a new method.
culation,
60: 556, 1979.
5)票 原 正,成 田 充 啓,宇 佐 美 暢 久,ほ か:平 衡 時mu-1ti-gate法RI心 血 管 造 影 に よ る 左 室 容 積 の 測 定 .核 医 学,18:1295,1981.
6) Borer, J. S., Bacharack,
S. L., Green, M. V., et al.:
Real-time
radionuclide
cineangiography
in the
non-invasive
evaluation
of global and regional
left ventricular
function
at rest and during
cise in patients with coronary-artery
disease. New
Eng. J. Med., 296: 839, 1977.
7) Caldwell, J. H., Hamilton,
G. W., Sorensen, S. G.,
et al.: The detection
of coronary
artery disease
with radionuclide
techniques : A comparison
of
rest-exercise
thallium
imaging and ejection
tion response.
Circulation,
61: 610, 1980.
8) Pavel, D. G., Zimmer, A. M. and Patterson,
V. N.:
In vivo labeling
of red blood cells with 99mTc:
A new approach
to blood pool visualization.
J.
Nucl. Med., 18: 305, 1977.
9)栗 原 正,成 田充 啓,字 佐 美 暢 久,ほ か:RI心 血 管 造 影 に よる虚 血 性 心 疾 患 に お け る運 動 時 左心 機 能 の検 討。 核 医学,17:205,1980. 10)成 田充 啓,栗 原 正,村 野 謙一,ほ か:心 プー ル イ メ ー ジ ソ グに よ る虚 」血性 心 疾患 に お け る 各 種systo1ic phaseindexの 評 価.核 医学 掲載 予定.11) Wackers, F. J., Berger, J. H., Johnstone,
D. E.,
et al.: Multiple gated cardiac blood pool imaging
for left ventricular
ejection
fraction:
validation
of technique and assessment
of variability.
Amer.
J. Cardiol., 41: 1159, 1979.
12) Thadani, U. and Parker, J. 0.: Hemodynamics
at
rest and during supine and sitting bicycle
cise in normal
subjects.
Amer. J. Cardiol., 4J :
52, 1978.
13) Crawford, M. H., White, D. H. and Amon, K. W.:
Echocardiographic
evaluation
of left ventricular
size and performance
during handgrip
and supine
and upright
bicycle
exercise.
Circulation,
59:
1188, 1979.
14) Gorlin, R., Cohen, L. S., Elliot, W. C., et al.: Effect
of supine exercise on left ventricular
volume and
1465
oxygen
consumption
in man.
Circulation,
32:
361, 1965.
15) Braunwald,
E., Goldblatt,
A., Harrison,
D. C.,
et al: Studies
on cardiac
dimensions
in intact,
unanesthetized
man.
III. Effects
of muscular
exercise.
Circ. Res., 13: 460, 1963.
16) Sharma, B., Goodwin, J. F., Raphael, M. J., et al.:
Left ventricular
angiography
on exercise:
a new
method of assessing
left ventricular
function in
ischemic heart disease. Brit. Heart J., 38: 59, 1976.
17) Weiss, J. L., Weisfeld, M. L., Mason, S. J., et al.:
Evidence
of Frank-Starling
effect in man during
severe supine exercise. Circulation,
59: 655, 1979.
18) Poliner,
L. R., Dehmer, G. J., Lewis, E. S., et al.:
Left ventricular
performance
in normal subjects:
a comparison
of responses
in the upright
and
supine position.
Circulation,
62: 528, 1980.
19) Sorensen
S. G., Ritchie, J. L., Caldwell, J. H., et
al.:
Serial
exercise radionuclide
angiography:
Validation
of count-derived
changes
in cardiac
output
and
quantitation
of maximal
exercise
ventricular
volume
change
after
nitroglycerin
and propranolol
in normal men. Circulation,
61:
600, 1980.
20) Eubanks,
D. R., Tsakiris,
A. G., Davis, G. D., et
al.: Left ventricular
volumes during exercise
duced angina
in patients
with coronary
artery
disease. (abstr) Circulation,
42 (suppl III): 111-151,
1970.
21) Caldwell, J. H., Stewart D. K. ,Dodge, H. T., et al.:
Left ventricular
volume during maximal supine
exercise: a study using metallic
epicardial
ers. Circulation,
58: 732, 1978.
22) Dehmer,
G. J., Lewis, S. E., Hillis, L. D., et al.:
Exercise
induced
alteration
in left ventricular
volumes
and
the
pressur-volume
relations:
a
sensitive indicator
of left ventricular
dysfunction
in patients
with coronary
artery
disease.
culation,
63: 1008, 1981.
23)成 田 充 啓,栗 原 正,宇 佐 美 暢 久:運 動 負 荷Radio-nuclideAngiography,T1心 筋 イ メ ー・ジ ソ グ に よ る 虚 血 性 心 疾 患 の 検 討.心 臓13:380,1981.
