金沢 大学 十 全 医学 会 雑 誌 第9 2巻 第2号 3 6 3 ‑3 7 6 (1 9 8 3)
等尺性 運動負荷時の 収縮期 時相変動の意義
一 冠動脈 疾 患 患 者にお け る ニ ト ロ グ リセリ ン 投与前後 負荷心機 図によ る検討 一
食沢 大学 医学 部 内 科学 第二講 座(指 導: 竹田亮 祐教 授)
金 谷 法 忍
( 昭和5 8年3 月7 日受 付)
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冠 動脈 疾 患 患 者にお け る等 尺 性ハ ンド グ リップ負 荷 時の収 縮 期 時 相 変 動の意 義を明ら かにす る た め,
健 常人 を対 照と し て, 狭 心 症群, 駆 出分 画 展好な陳 旧性 心 筋梗 塞 群 ( 心 筋梗 塞 良 好群) 及 び駆 出分 画 不 良 な陳旧性 心筋 梗 塞 群 ( 心 筋 梗塞 不 慮 群) の 3 群につ いて, ニ トロ グリセ リン投 与 前及び投 与後に等尺性ハ
ンド グ リップ負 荷を施 行し, 心機 図記 録 及び観 血 的心拍 出量 測定 を 行った. 健 常 群で は, ニトログリセリ ン投与 前及 び投 与 後 負荷にて, eje ctio n tim e (E T)/pr e‑eje ctio n period (P E P) 不変である に も か か わ ら ず, Str Oke w o rk inde x (S W I)は著 明に増大し た. そ れ に対し, 心 筋 梗 塞不 慮 群で はニ トロ グ リセリン投 与 前及び投与 後 負 荷にて, E T/P E P は有 意に増 大し たにも か か わ らず,S W I の増 大は健 常群よ り少な かっ
た. 狭 心症 群 及び心 筋 梗 塞良 好 群で も E T/P E P は, 心筋梗 塞 不 良群と同様, 負 荷に て有 意な増 大を 示 し た が, S W I は心 筋梗 塞 不 長群よ り も増 大を 示 し た. この成績は, 必 ずし も従 来 言わ れ ている如き「E T/P E P 増 大は左 心仕 事 能 増 大を意 味す る」も の で ない こと を 示 し ている. ま た,各群にお け る E T/P E P 変化は E T 変 化に よ る も の で は なく, P E P 変 化に基づくこと が 示 さ れ た. 更に,
ニ トログリセリン投与 前 負荷におい て は, P E P 短縮を 示 し た疾 患3群で有 意に a w a v e r atio(aW R) 増 大が 示 さ れ, と くに心筋 梗 塞不 良群で 著 明であった. し か し,P E P 変 化を 示 さ な かった健 常 群で は, aW R は不 変で あった. ニ トロ グ リセリン投 与 後負 荷では心 筋 梗 塞不 良 群に お いてのみaW R は有 意に増 大し た.従っ て,
ニ トログリセリン投与 前 負荷 で の P E P 短縮とaW R 増大と の間には有 意な相 関が認め ら れ た が, ニ トログ リセリン投 与後 負荷において は有意な相 関は認め ら れ な かった.以上 よ り,冠 動 脈疾 患 患 者に み ら れ た等 尺性 運 動 負荷 時のP E P 短 縮(E T/ P E P 増 大)の反応は,
ニトログ リセリン投与 前において は, aW R 増 大に よっ て 示 さ れ た急性 前 負荷 増大が 主因と考え ら れ た。 ま た,
ニ トロ グリセリン投 与 後に お いて は, 心 筋梗 塞 不 良群で の P E P 短 縮は急 性前 負 荷 増大が主 因であり, 狭 心症 群 及 び心筋 梗 塞 良好 群での P E P 短 縮には, 急 性 前負 荷増 大の関与は な く, 主
に心収 縮 性増 大に起 因す る も の と推 定さ れ た. この様に等尺性 運 動 負荷 時の E T/P E f〉変動は,上記の要 因
によ り変 動し た P E P で規 定さ れ る ものであり,ニ トログ リセリンが狭 心 症及び心 筋梗 塞 良好 群の左心機 能 を直接 改 善す ること が 示唆さ れ た.
Key w o rds Co r o n a ry Arte ry D is e a s e, M e cha n o c a rdiogr aphy, N itr oglyc e rin,
Is o m etric H a ndgrip E x e r ci$e, Pr elo ad
冠動脈 疾 患 患者の診 断, 重 症度の判 私 心予備 能 評 く り 返 し行え ない ことから非 観血 的 方 法の確立 が望ま 価の上で等尺性 運 動 負 荷試 験は き わ め て有用 な方 法と れて いる。 これ まで心機 図は非観血的 心機 能検 査 法の さ れ ている1ト1 1).
一 般に負荷 試験は,如 何に重要な情 報 手段と して高く評 価さ れ, 多く の報 告が な さ れ て き た を提 供し て も観 血 的 手 法で は患 者への侵 襲が大きく, が1)3 ) 4 ) 9)1 2)観血的 方法と十 分対比 さ れ た成績は少な く,
S ignific a n c e of Systolic T im eInte rv als to Is o m etric H a ndgrip Ex e r cis e : M e chan o c a‑ rdiogr aph ic Stud ie s du rin g Ex e r cis e befo r e and afte r N itr oglyc e rin A d ministr atio n in
Patie nts with Co r o n a ry A rte ry D is e a s e・ H o u nin Ka n aya, Depa rtm e nt of Inte r n al M e・
dicin e(I I),(D ir e cto r : Pr of・ R ・ Tak eda), S ch o ol of M ed icin e, K a n a z a w a U niv e r sit y.
収 縮 期 時相(systolictim einte rv als, 以下S T Is と略) 変 動の意義に つ いて は明ら か で は ない. 先に教 室の浜
田1 0)は, 観 血 的 成績を中心に冠動脈 疾 患 患 者の左 心 予 備 能を評 価し等 尺性 運 動 負 荷の有用性に つき報 告した.
更に心機 図との対比から非 観血 的手 法によ る検 討も試 み, 健 常 群で はeje ctio n tim e (E T)/pr e qeje ctio n
pe riod(P E P) 不 変,疾 患群で は E T/P E P 増 大という興 味 ある反応に つ いて報 告し た。S iegel ら3)も同様の成 績 を認め ている.ところ が E T/P E P は非 観血 的 心 収縮 性 の指 標と さ れ ているに拘らず, 心 収 縮 性の低 下が 示 さ れ た疾 患 群で何 故E T/P E P の増 大を 示 すか に つ いて は 明ら かにさ れ な かっ た. か よ う な矛 盾は, 運 動 負荷に 際し て S T Is に著し く影 響を与え る と考え ら れ る 心拍 数 後 負荷, 前 負荷, 心 収縮 性の因子 が複 軌こ関 与し,
E T/P E P に つ いて は運 動 負荷に伴う前 負荷,後 負荷の 影 鸞を受け る た め と考え ら れ,運 動 負 荷 時の S T Is評 価 が単 純に行え ない こと を意 味し ている。 しか し非 観血 的手 法と し て の等尺 性 運 動 負荷 心 機 図 法を臨 床 的に確 立す る為に は,本 法によ る S T Is 変動の意 義を明ら かに す る必 要がある. そこで著 者は主に前 負荷 軽 減 作用 を 有す る2 0ト2 2)ニトログリセリン投 与前 後に おけ る等尺性 運 動 負 荷を検 討し, 更にニ トロ グリセリン投 与 前後 等 尺性 運 動負 荷 心機 図法の有 用性に つ いて考察を加え た の で報 告す る.
対 象 と 方 法
対 象は金 沢 大学 医 学 部 第2 内科に入院し た男 性 患 者
のう ち, 心力 テ ー テル検 査にて確 診し た冠動 脈 疾 患 患 者5 1例 及び同検 査で心 疾 患を否 定さ れ,正常と判 定さ れ た対 照群1 5例 ( 平 均 年齢4 5.3±8.1歳) の計6 6例 である.冠 動脈 疾 患 患 者の内訳は,狭 心 症2 0例(4 8.9 ± 1 0・5歳), 陳 旧性 心 筋梗 塞(old myo c a rd ial infa r ctio n
, 以下O M I と略)3 1例である. 陳 旧 性 心 筋梗 塞 例は左 室 駆 出 分画 (eje ctio n fr a ctio n, 以下E F と略)5 0% 以 上 の良好 群1 8例 (4 9.6±7.4歳), E F 5 0% 未 満の 不良 群1 3例 (5 0.8±8.0 歳) に分 類し, 以下の検 討を行っ
た. な お, 各群 間で年齢の有 意 差は認め ら れ なかった.
心力 テ ー テル検 査は心 内圧を測 定 後, 左 室 造 影及 び 選 択 的左 右 冠 動脈 造 影を実施し, 冠 動脈 疾 患の確 定 診 断
を行っ た. 心 機図はフク ダ電子製ポ リ グ ラフ イ一 装 置 M C M 8 0 00 を用い, シー メン ス社 製ミン ゴグラフ イ ー 8 0 4にて, 心電 図, 心 音 図, 頸 動脈 波, 心尖 拍 動 図を紙 送り 1 0 0 m m/s e c にて同 時 記録し た.頚 動 脈 波,心 尖拍 動 図はフク ダ電子製T Y 3 0 3 ピック アップ を 用い時 定 数 4.7秒に て記 録し た.
等尺性ハ ンドグリップ負 荷 (is o metric ha ndgrip
e x e r cis e,以 下I H G 負荷と略) は固 定した速 力装 置を用
い, 右 手 最 大握 力の3 0% の負 荷を 3 分 間持 続 牽引する 方法で行い, 負荷 前, 負荷3分の時 点に お いて心 機図 を記 録し た.1 5 分の安 静後,
ニ トログ リセリン 1錠(0.3
m g)の舌下 投 与を行い 12分 後に同様のI H G 負荷を行
い心 機 図を記録し た. ま た陳旧性 心 筋梗 塞1 6例(E F ≧ 5 0% の良 好群8 例,E F<5 0% の不 良 群8 例), 狭 心症群 9例, 健 常 群7 例の計32 例には Statha m p 37 tr a n s.
du c e r に て動 脈圧 と直 接 記 録モニ タ ー し,ニ トログ リセ
リン投 与 前 後に同 様の負 荷を行い, W ate r s 社 製 (Su
8 6 1 D) c u v et te 及 び ナショナ)t/製ペ ン レコ ー ダー ( V P 2 6 5 4) を 用いて indo cya nin e gr e e n l O mg を肘正中皮
静 脈に注入 し, 上腕 動 脈 吸 引によ る色 素希 釈 法にて 心 拍 出立を経 時 的に測 定し た. な お, 各心 血 行 力 学 的指 標の計 測は 以下の方 法によ り行った.
(1) 心 機 図 計 測:S T Is計 測と し て, tOtal ele ctr o. m e cha nic al systole (QII 時 間:心 電 図 Q 波 開始よ り II音 大 動脈 成 分 開 始ま で)! 左室駆 出時 間(leftv e ntri.
C ula r eie ctio n tim e,E T : 頸 動 脈波 立ち 上 りから大動 脈 切 痕ま で), 駆 出 前 期(pr e‑eje ctio n pe riod, P E P :
QI ト E T) を計測し た. 実際の計 測は連 続す る 5 心 拍に つ いて行い, そ れ らの平的 値を算 出し た. なお, 心拍 数によ る補正 は,W eis sle r ら1 3)の式に従っ た.a 波 高率 (a w a v er atio, aW R) は Be n ch im ol及び D ia mo nd ら2 3)の記 載に従い心尖 拍 動 図の全 波 高に対す る a 波高
の パ ー セ ント と し て求め, 連 続す る 5 心拍について 平 均 値を算 出し た.
(2) Ca rdia c Inde x (CI)= Ca rd ia c Out put/Body Su rfa c e Ar e a(B S A) L/min/M 2
(3) Str okeInde x(S I)= CI/he a rtr ate ml/be at/M2 (4) Total Pe riphe r al Re sista n c e(T P R) = Me a n
B lo od Pr e s s u r e (M B P)×1 3 3 2×6 0/C I dyn e・S e C・ C m 5・M 2
(5) Str oke W o rk Inde x(S W I)= S IXM B P XO.1 36 g・m/be at/M 2
(6) Eje ctio n Fr a ctio n (E F)は a r e a le ng th
m ethod2 4)によ り算 出し,Ke n n edy ら2 5)の式に て補正 し た.
なお, 得ら れ た成績の有 意 差検 定には, Stude nt t‑
te st を 用いた.
成 績
まず本 試 験施 行に先 立ち,
ニ トログ リセリン1錠(0.3
mg) 舌下 投 与 後の血行 動態の経 時的 変 化につき検 討し た. 図1 に示 す如く, 血 圧 は投 与後 速やか に下 降し,
5分 前後で最も下 降し, 以後徐々に前 値に復す る経過 を 示 し た.心 拍 数は投 与 後7分で最も増 加し, 以後 徐々
に前値に復す る経 過を 示 し た. aW R 及び E T/P E P の
等尺性 運 動 負荷 時の収 縮 期 時相 変 動の意 義 3 6 5
5 1 0 15 20 m h .
aW R
◆ 5 1 0 1 5 2 0 min.
V
◆ 5 1 0 1 5 2 0 min.
N G N G
F ig・1・ T im e c o u r s e of he a rt r ate(H R),b lo od pr e s s u r e(B P),a W a V e r atio(aW R) a nd eje ctio n tim e
( E T)/pr e‑eje ctio n pe riod (P E P) afte r s ub lingula r ad mi nistr atio n of nitr oglyc e rin (N G).
経 時的変 動について も同様の傾 向を 示 し た. 従ってニ トロ グ リセリン投 与 後の効 果は,1 0 分 以 後は き わ め て 安 定し て お り, ニトログ リセリン投 与 後 負荷は投 与1 2 分後に施 行し た.
Ⅰ. 非 観血的成 績
表1 (Ⅰ) に非 観 血 的成 績を 示 し た. 心拍 数及 び 平 均血 圧 はニ トロ グ リセリン投 与前 負 荷に て各 群と も有 意に増大 (p <0.0 0 1) し, その増 大 程 度には各 群 間に 有意 差を認め な か った.
ニ トログ リセリン投 与によ り
心拍 数は増 大し た が, 各群 間で増 大 程 度には有 意 差を 認めず, 平均血 圧では各群と も有 意の変化を 示 さ な か
った. ニ トログ リセリン投 与後 負荷では, 心拍 数, 平 均血 圧 は各群と も有 意に増 大 (p <0.0 01) し,
ニ トロ
グ リセリン投与 前 後 負荷反応には差は 認 め ら れ なか っ
た.
E T/P E P は図2 上段に示 す如く,
ニ トログ リセリン
投与 前負 荷では, 狭心症 群, 2.7 4±0.2 7 ( M e a n ±S D )
→2・8 7±0.3 2 (p く0.0 5) ; 心筋 梗 塞 良 好 群, 2.3 8± 0・3 2 → 2・52±0.3 7 (p <0.0 01); 心筋 梗 塞不良 群,
2・0 8 ±0・21 → 2.21±0.2 3(p <0 .0 5) と疾 患3群と も 有意に増大し た が,健 常 群は 2.8 4±0.32 → 2.7 9±0.40 と有 意に変化せ ず, 疾 患群と は 反応動 態を異にし てい た. ニ トログ リセリン投 与によ り各群と も有 意に低 下 (p <0.0 01) し た が, その減 少量には各群で有 意 差を
認め なかった.
ニ トロ グ リセリン投 与後 負荷では, 健 常 群は 2.5 0±0.3 2 → 2.4 9 ±0.32 とこトログ リセリン 投 与 前 負荷と同 様有 意な変 動を認め なかった. そ れに
対 し, 狭 心 症 群, 2 .29 ±0.2 6 →2.5 5 ±0 .3 7 (p <
0.0 0 1) ; 心 筋 梗 塞 良 好 群, 2 .0 7±0.3 6 → 2.34 ± 0.4 7(p <0.00 1): 心筋 梗 塞不良 群, 1.8 3±0.27 → 2.0 3±0 .3 0 (p <0.01) と疾 患3群と も有 意に増 大し,
ニトログ リセリン投 与 前 負荷に比 し, その増 大 程 度は 大と なった.
aW R は図2下段に示 す如く, ニトログ リセリン投 与 前 負荷にて, 健 常 群,7.2±3.6% → 8.9±2.8% : 狭心 症 群,9.1±3.0% →11.8±4.6% (p <0.0 1) : 心筋 梗 塞 良好群, 1 0.3± 4.4 → 1 4.7±5.5% (p <0.01) :心筋 梗 塞 不 良群, 2 0.0±6.3% → 2 9.7±4.8% (p <0.0 2) で健 常 群で は有 意な増大は な く,疾 患3 群で有 意に増大し,
と くに心筋 梗 塞不慮 群で増 大量 は著 明であった.
ニト
ロ グ リセリン投 与によ りaW R は各 群と も低下 した が,
安 静 時 高値な群 程, 減 少豊 は大で疾 患3群で有 意に低 下 (p <0.01) し た. ニトロ グ リセリン投与 後の負荷で は, 健 常 群, 6.6±2.2% → 7.7±2.8% : 狭心症 群,
7.6 ±3.3% → 9.1 ±1.9% : 心 筋 梗 塞 良 好 群, 7.3± 4.5% → 8.3±3.7% ; 心筋 梗 塞不良 群, 1 3.7 ±6,5 → 19.6± 4.6 (p <0.0 2) と 心、筋 梗 塞不良 群のみ有 意に増
大し た が他の 3 群は有 意な変 動は な く,
ニ トログ リセ