金沢大学 十 全 医学 会 雑誌 第9 9巻 第6号 1 01 1 −1 0 3 4 く1 9 9 0う
ヒ ト刺激伝導系に及ぼ す月 交感神経部分 刺激薬の影響
金 沢 大 学 医 学 部 内 科学 第 一 講 座 は 任二小 林健 一 教 授J
網 谷 茂 樹
く平成2 年11月8 日 受付コ
1 01 1
ガ 交 感 神 経 部 分 刺 激 薬のヒト心臓 刺 激 伝 導 系に対す る効 果と, そ れに およ ぽ す基 礎の交感 神 経 活 動 状 態の影 響を明ら かにす る た め,
X a m O
te r
Ql O.1m
glkg 投 与によ る心 臓 電 気 生理学 的 所 見の変 化を単 独 投 与お よ び声 交 感 神 経 作働 薬 前処 置後に検 討し た. 不整 脈の電 気 生理学 的 検 査のた め 入院し た3 0例を 対 象と し た. 対 象をx a m o
te r o
l 単 独 投 与 群 くX群,n
ニ9I, プロ
プ ラ ノロ
ー ルくpr o
pr a n o
lo
l,P10 .2m
gノ kg で前処 置 後x a m o
te r o
l を投 与し た群 くP群,n
ニ71, イソプロ
テレノー ル くis o
pr o
te r e n o
l,IJ を 0.0 1 JLglkglm
in
で持 続 注入くc o n
tin u o u s
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fu s
io n o
f is o
pr o
te r e n o
l O.0 1JLgノkgJm
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,I LJ 後x a m o
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l を 投与し た群 くI L群,n
こ7I,I を 0 .0 2JL glkgl min
で持 続 注入 くc o n
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f is o
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te r e n o
1 0.0 2JLglkglm
in
,I印 後
x a m o
te r o
l を投 与し た群 く工H群,n
こ7I の 4 群に分け, 無 投 薬 時お よ び各 薬 物投 与 後に繰り返し心 臓 電 気生理学 的検査 を行
っ
た. X群の検 討で は,X a m O
te r O
l 投 与によ り洞周期は 8 8 8 士1 1 2m s e c
か ら 7 42士1 0 5m s e c
へ, 洞自 動 能 回復 時 間は 1 2 9 7 士1 6 0m s e c
か ら1048士144m s e c
, 心房ペ ー シ ング時の A H 時 間 tA H i
n
te r v a
l,A 印 は10 3士2 7m s e c
から 8 6士22m s e c へ
と そ れ ぞ れ有 意に短 縮し たくそ れ ぞ れp く0 .0 1, p く0.0 1, p く0.051 が, 洞 調律 時の A H 時 間は変 化し なかっ
た. さ らに心 房 有 効 不 応 期は 2 2 4 士4 2
m s e c
か ら 2 0 3士3 6m s e c
. 心 房 機能 的 不応 期は 2 5 8士2 8m s e c
か ら 2 44 士2 7m s e c
へといずれ も有 意に短 縮し たくそ れ ぞ れp く0.0 51. ま た最 短1 こ1房 室 結 節伝 導刺 激 周 期は 3 9 9士91
m s e c
から 342士51m s e c
, 房 室 結節 有 効不応 期は 2 92士4 5m s e c
か ら 25 7士4 2m s e c
, 房室 結 節 機 能 的 不 応 期は 4 0 1 士5 2m s e c
から 3 4 3 士3 4m s e c
といずれ も有 意に短 縮し たくそ れ ぞ れP く0.0 5, P く0.0 1, P く 0.0 1J. 薬 物 負 荷によ る種々の交 感 神 経 緊 張 状 態に おけ るx a m o
te r o
l 投与の効 果の比 較で は, その変化 率は洞 周 期で は P 群− 17士6 % くp く0.0 51, X群 −1 6士6 % くp く0.0 11,I L 群−8 士3 % くp く0.051 と有 意に短 縮し た が,I H 群で は 2 士2 7%と不 変で あっ
た. 洞自 動 能回復 時 間はx a m o
te r o
l 投 与によ り P群−2 4士6% くp く0.0 5J, X 群−1 8士9 % くp く0.011 と有 意な変 化を認め た が,I L 群 − 7 士 12%,I H 群−
4 士1 5%と有 意な変化で は な か った. 心房 内伝 導 時 間, 心房 不応 期も同様の変 化を 示 し た. 房 室結 節に
つ
いて は, 房 室 結 節 有効 不 応 期ではx a m o
te r o
l 投 与によ り P 群−22 士1 3% くp く0.05J, X 群−11 士 8 % くp く0.0 11.房 室 結節 機 能 的 不 応 期につ
いて はx a m o
te r o
l 投与によ り P 群で, −1 1士6 % くp く0.0 51, X 群で−1 4 士 5 % くp く0.0 1J と有 意な変 化を認め た. 基本 心周期 くba s
ic c
yc
le
le n
g th,B C LJ6 0 0m s e c
で の ペ ー シ ング時の A H 時 間に関しても P 群−3 5士 11% くp く0.0 1l,,x 群−15士1 0% く
p く0.0 51 と有 意な 変 化を認め た. これに対し て I L 群, I H 群では
x a m o
te r o
l 投与によ る房 室 結 節不応 期と伝 導 時 間の短 縮 率は小さ く そ れ ぞ れ有 意の変 化は な かった. 洞 結節 機 能と房室 結 節 機 能に対す る各 月 受 容 体 作働 薬の 比 較では, 洞結 節につ
いて は洞周期, 洞 自 動 能回復 時間と もにP投 与によ る変 化は,X a r n O
te r O
l,I L お よ び 王H の投 与によ る変 化に比 し小さ くいずれ も有意では なか った. 一 方, 房 室 結節 機 能にお よ ぽ す 影 響に つ い ては, B C L 6 0 0m s e c
で の ペ ー シ ング時の A H 時 間はx a m o
te r o
l 投 与 −15士 10% くp く0.0引,P 投与2 6士1 3% くp く0.0軋 I L 投 与−2 2士24% くp く0.0 51 およ び I H 投 与−3 9士3 2% くp く0.0 51 といず れ も有 意に変 化し た. 房室 結 節有 効不応 期に
つ
い て はx a m o
te r o
l投 与 −11士8% くp く0.OIL P投 与17A b br e viatio n s 二 A E R P, effe ctiv e r efr a cto ry pe riod of the atriu m i A F R P, fu n ctio n al
r
efr a cto ry pe riod of the atriu m i A H , A H inte r v alニ A V C L lこ 1, Sh o rte st pa c ed cyclele ng th with lこ1 atrio v e ntric ular n odal c o ndu ctio n 三A V E R P, effe ctiv e r efr a cto ry pe riod
Of the atrio v e ntric ula r n ode三A V F R P,fu n ctio n al
r
efr a cto ry pe riod of the atrio v e ntric ula r1 0 1 2 谷
土1 6% くp く0−岬,1 L 投 与−19士2 0% くp く0.岬 お よ び I H 投与 −2 1 士1 8% くp く0.吋 と有 意な変 化を 認め た. P 投 与によ る変 化 率は
x a m o
te r o
l, I 投 与と逆 方 向に同 程 度で あっ
た,以上,
X a m O
te r O
l は安 静 時にはヒト刺 激伝 導 系にP 交 感 神 経 刺 激 薬と し て作 用し, その作用の程 度には基礎の交 感 神経 活 動 状 態が関 与し ていた. X
a m o
te r o
l は刺 激 伝 導 系の各 部位の交 感 神 経 調 節の程 度に応じ て そ の作用 を変え る薬 剤で あ る と考え ら れ た.
E ey w o rds c o ndu ctio n syste m of the h e a rt, Symp athetic n e r v o u s syste m ,
ele ctr ophysiologi c al study, pa rtial ago nist, P −agO nist
心 臓活 動が自 律 神経 調 節を受け ること は古く か ら よ く知ら れてお り, さ まざま な生理学 的あ るいは薬理学 的ア プ
ロ
ー チによ り 正常 心にお け る神 経 調 節メ カニ ズ ム の詳細が解 明さ れつ つある. ヒト刺 激 伝 導 系は自 律 神 経の強い影 響を受け る た め, 洞 結 節 自 動 能や房 室 伝 導 能, 房 室 結 節 不応 期の評 価に お いて は自 律 神 経の関 与を検 討す ること は重 要で あ る. 不 整 脈 発 生にも自 律 神 経は密 接な関 連を持ち, 過 度の自 律 神 経 情 動の冗 進 や抑制が直 接 不 整脈の発 生を も た ら し, ま た病 的 状 態において は不 整 脈発 生の促 進お よ び抑 制 因子 と な
っ
て いる1 1. 自律 神 経と不 整脈 発 生との密 接な関 係か ら,臨 床 的には自 律神経 作 働 薬が不 整 脈 治 療 薬と し て使用 さ れ ている2 泊I.
斤 交感 神 経を刺 激す る薬 物は強 力な強 心 作用 を有 し, 徐脈 性 不 整 脈や 心室 機 能 障 害に対す る治 療 薬と し て 理論 的に適し ている が, これ ら の薬 物は不 整 脈や過 度の頻脈を き た すこと が あ り そ の臨 床
へ
の応 用には限 界がある. ま た月 遮 断薬は頻 脈 性 不 整 脈の治 療や心 筋 酸 素需 要の軽 減に使用 さ れ る が, 高 度の徐 脈や 心筋 収 縮 力の低下 を き た すこと があり そ の使用に際し て は注 意が必 要である. 特に こ の間題は酸 素の供 給の障 害が あ る と きに重 大と な るヰ1. 内 因性カ テコ
ラ ミン刺 激が 不 十 分であっ た り, 過剰で あった り す る た め生じ る 不 都 合な結 果を寛服す る た めに, 最 近, 声1部 分 刺 激 薬 くpa r
tia
la
go n
is
tl が開発さ れ, P l 受 容体の活 性を安 定 化さ せ る合理的な方 法と し て検 討が続け ら れて い る5州 . 心房 細 動 患 者で 心拍 数 調 節の た め ジ ギ タ リス や カル シウム指抗 薬を投 与し ている患 者で は 日中の心 拍 数をコ
ントロ
ー ルし て も交感 神 経 緊 張の低 下す る夜 間に高 度の徐 脈を来た し, 臨床上重 要な問題と なって いる. ま た洞 不 全症 候 群に対し て はこれ まで確立 し たn odeニB C L, ba sic cycle le ng th三B P, blo od I H , C O ntin u o u s infu sio n of is opr ote r e n ol
薬 物 療 法が ないの が現 状である. 特に頻 脈 徐 脈症 候 群 の治 療と し て は, 頻 脈に対し て は抗 不 整 脈 薬を投 与 し, 徐 脈に対し て は恒 久塾の ペ ー スメ ー カー を植え 込 むこと が最も有 効な治療と考え ら れ ている. しか し徐 脈, 頻 脈の いずれ も薬 物によ り治 療す る方 法と し て,
交感 神 経 緊張が過 度のと き は月 受 容 体 遮 断 薬と し て作 用 す る部 分刺 激 薬が その治 療 薬と し て期 待さ れて い る9 1. 今 回用いた
x a m o
te r o
lくI C I,Lo n
do n
,英 国I は英 国I C 工社に よっ
て開 発さ れ たタ1 交 感 神 経 受 容 体作 働 薬でガ 受 容体 刺 激効 果は イソプロ
テレ ノ ー ルくis o
pr o
− te r e n o
l,Ilの 4 3%と さ れ,P 2交 感 神 経 受 容 体 刺 激作 用 は月1 交感 神 経 受 容 体 刺 激 作用 の1 0 0 0分の 1 以下 と さ れ ている51
岬. 今日, 部 分刺 激 薬は心不全 治 療 薬と して1 1 ト瑚, ま た洞 不 全 症 候 群, 特に頻 脈 徐 脈 症候 群や 心
房 細 動の心拍 数
コ
ントロ
ー ル の治 療 薬と し て期 待さ れている鋸 41 1 51. しかし その ヒト の心 臓にお け る電 気 生理
学 的作用に つ いて は B
o w e s
ら1 別の報 告が あ る が, 十 分な検 討が な さ れ ている と はいえ ない. そこで本 研究では
x a m o
te r o
l の ヒトの心臓に お け る電 気 生理学 的作用 を明ら かにし,
.さ らにその作用にお よ ぼ す基 礎の 交 感 神 経 活 動 状 態の影響を検 討し た.
対 象および方 法
王. 対 象
19 8 7年4月よ り1 9 9 0年3月の間に, 金 沢 大 学 第一 内 科に動 博, 失 神, め まいや 心電 図異 常の精査のた め 入 院し, 心臓 電 気 生理学 的 検査 を行
っ
た3 0例 く男2 0例,女10例1 を対 象と し たく表 り. 年 齢は 1 6歳か ら 7 5歳,
平 均4 2.9歳であ
っ
た. 臨 床 的に認め ら れ た不 整 脈は W P W 症 候 群7例, 房 室 結 節回帰 性 頻 拍2例, 発 作性JL一房紺 動4例, 心 室 性 頻 拍3 例, 心室 性 期 外 収 縮5
pr e s s u r eニ
ー
H V , H V inte r v alニI
,is opr ote r e n ol ニ 0.0 2J
L
glk gl minニI H + X , X a m Ote r Ol inje ctio nu nde r c o ntin u o u s infu sio n of is opr ote r e n o1 0.02F
L
glk gl min 三 I L, C O ntin u o u s infu sio n ofヒト刺 激 伝 導系にお よ ぽ す声 交 感 神経 部 分刺 激 薬の影響
イ札 一 度 房 室ブ
ロ ッ
ク 3 例, 洞 性 頻 脈6例で あった,H . 方 法
1 . 電 気 生理学 的検 査
少なくと も4 8時 間以前にすべ ての薬 剤 投 与を中止 し, 安 静 仰 臥位で行
っ
た. レ ント ゲン透 視 下に3 ない し 4 本の電 極カ テ ー テルくU S C I,2 9 4 3, Ga
lw a
y, ア イ ルランドンを大脇静 脈よ り経 度 的に心 腔 内に挿入 し た. 1 本の4極力 テ ー テル の先 端を 上大 静脈と右 房の接合 部 付 近に置き, カ テ ー テル の近 位2極を高位 右 房 電位 記 録に, 遠 位2極を刺 激に用い , 1本の双極 電 極 カ テー テルを三尖 弁 中隔 付 着 部 付 近に置きヒ ス東 電 位 記録用 と し た. さ らに 一本の 4 極 電 極カ テ ー テルを右 室心尖 部付 近に置き, 近 位2極を右 室 電位 記 録に, 遠 位2 極を刺 激に用いた. ま た必 要に応じ て 4 極 電 極カ テー テルを冠 静 脈 洞あ るいは卵 円 孔を通し て直 接 左 房
にお き, 左 房 電 位を記 録し た. 刺 激は連 続お よ び プ
ロ
グラム可能な刺 激 装 置 くS E N.71 0 3,日本 光 電, 東 京I を 用い, 持続 時 間2
m s e c
の矩 形 波で刺 激 閥 値の 2 倍の 強さ で与え た. 記 録はミ ン ゴグ ラフくS im e n s
.E le m a
,
82, S
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ln a
, ス ウ ェ ー デ ンI を用い , 紙 送り速 度10 0
m m
ノ秒で行っ
た. な お検 査 中, 自 動 血圧計にて血 圧を1 0分 間 隔でモニ
ター し た. 心臓 電 気生 理学 的 検 査1 0 1 3
と し てヒ ス東 電位 記 録 後, 心 房早 期 刺 激 試験, 心 房 頻 回刺 激およ び心室 早 期 刺 激 試験を施 行し た. 心房 早 期 刺 激 試 験は4 5 0 か ら 1 0 0 0
m s e c
の基 本心周 期で7 拍の 基 本 刺 激 くSII を心 房に与え, その8拍 目に 1 拍の早 期 刺 激 くSJ を加え て連 結 期を10 か ら 2 0m s e c
ご とに短 縮す ることによ
っ
て行っ
た.心房頻回刺 激は自己 心拍 数よ り1 0ノ分 多い頻 度から 2 0 0ノ分の頻 度に至 る範 囲で そ れ ぞ れ1 0ノ分ご とに増 加
し, 3 0秒 間の休止時 間を おいて3 0秒 間行った.
心 室 早 期刺 激 試 験で は45 0 か ら10 0 0
m s e c
の基 本心 周 期で 7 拍の基 本 刺 激 くSlンを心 室に与え, その8 拍 目に1拍の早 期 刺 激 くSd を加えて連 結 期を 1 0 か ら 2 0
m s e c
ご と に短 縮す ることによっ て行っ
た. 今 回 求めた電 気生理学 的 諸 指 標と その定 義を以下に示 す. Sl,Al,Hl,V.i 基本 刺 激 くS1. によ り生 ずる 下位 右 房 電 位 くAll, ヒ ス東 電 位 くH.I と 心室電 位 くVIJ.
S2,A2,H,,V 2ニ早 期刺 激 くSカによ り生 ずる下 位 右 房 電 位 くA12 , ヒ ス東 電 位 くB占と 心室電 位 くVカ.
P A 時 間 くP A ,P A i
n
te r v a
lli洞 周 期時の心電 図汀誘 導P 波の始ま り か ら. 下 部心房 電 位まで の間 隔1 刀.PQ 時 間 げQ l三洞 調律 時の心 電 図H 誘 導か ら得ら れ
る PQ 時 間1 7 1.
T
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