後 天 性弁膜疾 患の手術 前後 にお け る左 室 と右 室の
直接 的相 互作 用 に関す る研究
RI心
プ ー ル 法 を 用 い て
岡 山大 学 医学 部 第二外 科 学教 室(指 導:寺 本
滋教 授)
荒
木
一
博
(平成5年2月25日
受稿)
Key words:後
天 性弁 膜疾 患,RI心
プー ル法,左 室 機能,右 室機 能,
心室 間 直接 的相互 作用
緒 言 左 室 と右 室 は 共 通 の 心 膜 に 包 ま れ,し か も心 室 中 隔 を介 し て相 接 し て い る.そ の た め 循 環 回 路 を介 し た 血 行 力 学 的 影 響 の み な らず,並 列 の 位 置 関 係 に よ る 直 接 的 相 互 作 用 が 存 在 す る と考 え られ,実 験 的 に そ の 存 在 が 明 ら か に され て き た1)2).し か し臨 床 例 に お い て は,方 法 論 的 制 約 の た め 両 心 室 間 の 直 接 的 相 互 作 用 を明 らか に す る こ とは 容 易 で は な く,従 来 よ り一 側 心 室 負 荷 時 の 対 側 心 室 の 形 態 的 変 化 と し て報 告 さ れ て い るが,機 能 上 の 直 接 的 作 用 に 関 す る報 告 は 少 な い1)3)4). そ こ で 著 者 は,左 室 容 量 負 荷 疾 患 で あ る大 動 脈 弁 閉 鎖 不 全 症(以 下AR)と,右 室 に 圧 お よ び それ に伴 う容 量 負 荷 の か か る僧 帽 弁 狭 窄 症(以 下MS)を 対 象 と して,両 心 室 機 能 が 同 時 に 測 定 で き るRI心 プ ー ル 法 を手 術 前 後 に 施 行 す る こ とに よ っ て そ の 直 接 的 相 互 作 用,さ ら に は 心 室 中 隔 の 役 割 に つ い て も検 討 し た.こ れ に よ り 後 天 性 弁 膜 疾 患 の 心 機 能 評 価 に お け る 両 心 室 間 直 接 的 相 互 作 用 の 重 要 性 に つ い て 解 明 し た の で 報 告 す る. 対 象 と 方 法 対 象 は 術 前 にRI心 プ ー ル 法 を 実 施 し たAR 18例(男12例,女6例,平 均 年 齢49.9±14.0歳), MS 31例(男13例,女18例,平 均 年 齢52.2±8.8 歳)で あ る.術 後 はARで は全 例 に,MSで は 22例 に 同 検 査 を施 行 し て い る.連 合 弁 膜 症 例 お よ び 冠 動 脈 病 変 を合 併 した 症 例 は 対 象 よ り除 外 した.ARで は全 例,大 動 脈 弁 置 換 術(Omni science弁9例,Omnicarbon弁2例,St. Jude Medical弁7例)を 施 行 し,MSで は9例 に 直 視 下 交 連 切 開 術,22例 に僧 帽 弁 置 換 術(全 例St. Jude Medical弁)を 施 行 した.MSの うち21 例 に ドプ ラ心 エ コー 法 に て2度 以 上 の 三 尖 弁 閉 鎖 不 全 症 を認 め,う ち9例 に三 尖 弁 輪 縫 縮 術 を 行 っ て い る.心 筋 保 護 法 は全 例 同 一 で,modified St. Thomas液 に よ っ て 心 停 止 を得,ice slushに よ るtopical coolingを 併 用 した.以 上 疾 患 群 の 対 照 と して,心 疾 患 を 有 し な い他 疾 患 患 者 4例(全 例 肺 癌 術 前 患 者)お よ び 健 常 人 ボ ラ ン テ ィ ア10例 の 計14例(男8例,女6例,平 均 年 齢44.6±16.8歳)を 対 照 群 と した.対 照 群 は 年 齢 に 関 して,AR群 お よ びMS群 の 両 者 に 対 し て 有 意 差 を認 め な か っ た.心 調 律 はMS群 で は 洞 調 律10例,心 房 細 動21例 で あ り,AR群 お よ び 対 照 群 で は 全例,洞 調 律 で あ っ た. 心 機 能 評 価 は,術 前 お よ び 術 後(平 均48±31 日 目)の 心 電 図 同期 平 衡 時 マ ル チ ゲ ー ト心 プ ー ル ス キ ャ ン に よ っ た.使 用 装 置 はSiemens社 製 シ ンチ カ メ ラZLC7500と 島 津 社 製 核 医 学 処 理 装 置Scintipac 2400で あ る.カ メ ラ エ ネ ル ギー 条 件 は,エ ネ ル ギ ー レベ ル140KeV,ウ イ ン ド幅20 %と し た.99mTc740MBq (20mCi)に て 生 体 内 513
赤 血 球 標 識 を行 い 平 衡 状 態 に 達 し た後,左 右 心 室 間 お よ び 心 房 心 室 間 の 分 離 が 最 も 良 好 な modified left anterior oblique (MLAO) 30-45 度 の 方 向 か ら,1心 拍 を18∼24framesに 分 割 す るマ ル チ ゲ ー ト法 に よ り,64×64の マ ト リ ッ ク ス に て デ ー タ収 集 を行 っ た.デ ー タ は 安 静 時 の 5分 間(約300∼400心 拍)に 収 集 した.得 られ た 像 に9点 空 間 ス ム ー ジ ン グ,3点 時 間 ス ム ー ジ ン グ 後,分 散 フ ィ ル タお よ び 中 間 値 フ ィ ル タ 処 理 を 行 っ た.左 室 お よ び 右 室 と考 え られ る部 分 に そ れ ぞ れ 関 心 領 域(ROI)を 設 定 し,back ground countを 除 去 した 後 に,ROI内 のtime activity curveと そ の1次 微 分 曲 線 を求 め た. こ れ に よ り左 室 お よび 右 室 駆 出 率(以 下LVEF, RVEF) (%),左 室 お よ び 右 室 最 大 駆 出 速 度(以
下LVPER, RVPER) (End-diastolic counts/ second以 下EDC/sec),左 室 お よ び 右 室 最 大 充 満 速 度(以 下LVPFR, RVPFR) (EDC/sec) を算 出 し た(図1).左 室 お よ び 右 室 の 拡 張 末 期 ROIの 面 積 重 心 を 自動 的 に 決 定 し,拡 張 末 期 ROIの12時 の 位 置 よ り時 計 回 りに 等 角 度 に 各 心 室 を8分 割 し て,Segment No. 1∼8を 定 め, お の お の のSegmentに つ い て 左 室 お よ び 右 室 局 所 駆 出 率(Left Ventricular and Right Ventricular Regional Ejection Fraction以 下
LV reg. EF, RV reg. EF) (%)を 算 出 し た. バ ッ ク グ ラ ウ ン ドROIは 収 縮 末 期 像 を 用 い て拡 張 末 期 像 の 内 側 に 設 定 した.心 房 細 動 例 で は 最 頻R-R間 隔 の ±10%の 範 囲 の も の を有 効 心 拍 と し て 収 集 した.カ ウ ン トベ ー ス 法5)に 基 づ い て 拡 張 末 期 心 室 容 量 を算 出 し,そ れ を 体 表 面 積 で 除 し て,左 室 お よ び 右 室 拡 張 末 期 容 積 係 数(以 下LVEDVI, RVEDVI) (ml/m2)を 求 め た. 術 前,術 後 にRI心 プ ー ル 法 とほ ぼ 同 じ時 期 に 心 カ テ ー テ ル検 査 を行 い,肺 動 脈 平 均 圧(以 下mPAP) (mmHg)の デ ー タ を得 た. 各 数 値 は 平 均 値 ± 標 準 偏 差 と し て 表 記 し, unpaired t検 定 に てp<0.05を 有 意 と判 定 し た. 結 果 1. ARに 関 して 1) 肺 動 脈 平 均 圧(mPAP)と 右 室 機 能 ・左 室 機 能 との 関 係 AR症 例 に お い て,術 前 にmPAPと 右 室 機 能 お よ びmPAPと 左 室 機 能 の 間 に 有 意 な 相 関 は 認 め られ なか っ た. 2) 術 前 に お け る 左 室 拡 大 と左 室 機 能 お よ び 右 室 機 能 との 関 係 AR症 例 に お い て,LVEDVI正 常 値(対 照 群 の 平 均 値 ±1SD;74∼164ml/m2)に よ り, LVEDVIが165m1/m2以 上 の 左 室 容 量 増 大 群 (dilated-LV群,以 下d-LV群)11例 と,74∼164 ml/m2の 左 室 容 量 正 常 群(normal-LV群,以 下 n-LV群)7例 の2群 に 分 け て,以 下 の 指 標 に つ き検 討 し た.
(1) 術 前 の 駆 出 率Ejection Fraction (EF) (図2) 術 前 のLVEFはn-LV群 で61.7±6.3%, d-LV群 で58.9±6.6%と,両 群 間 に有 意 差 を 認 め な か っ た.こ れ に 対 し術 前 のRVEFは,n-LV 群 で42.6±5.3%,d-LV群 で28.4±10.3%と, d-LV群 で 有 意(p<0.01)に 低 下 して い た.
Ejection Fraction (EF)=EDC-ESC/(%)
Peak Ejection Rate (PER)=D1/EDC(EDC/sec)
Peak Filling Rate (PFR)=EDC(EDC/sec) EDC: End-diastolic Counts. ESC: End-systolic Counts
図1 RI心 プー ル 法 に よる心 機能 パ ラメー タの 算 出法
図2 AR術 前 お よ び術 後 に お け る左 室 拡 大 と 右 室 駆 出率 RVEF: 右 室 駆 出率,LVEDVI: 左 室拡 張 末期 容 積 係 数,n-LV群: 左 室 容 量正 常群,d-LV群: 左室 容 量 増 大群,NS: 有 意 差 な し LVEDVIとRVEFの 間 に は 有 意(p<0.01) な 負 の 相 関 が 認 め ら れ た.一 方,LVEDVIと LVEFの 間 に は 有 意 な 相 関 は 認 め ら れ な か っ た.
(2) 術 前 の 最 大 駆 出 速 度Peak Ejection Rate (PER) (図3) 術 前 のLVPERはn-LV群 で4.71±1.17 EDC/sec, d-LV群 で4.45±0.98 EDC/secと 両 群 間 に 有 意 差 を 認 め な か っ た.こ れ に 対 し RVPERはn-LV群 で3.95±1.00 EDC/sec, d-LV群 で2.96±0.88 EDC/secと, d-LV群 で 有 意(p<0.05)に 低 下 し て い た.LVEDVIと RVPERの 間 に は 有 意(p<0.05)な 負 の 相 関 が 認 め ら れ た.し か しLVEDVIとLVPERの 間 に は 有 意 な 相 関 は 認 め ら れ な か っ た.
(3) 術 前 の 最 大 充 満 速 度Peak Filling Rate (PFR) (図4) 術 前 のLVPFRはn-LV群 で3.52±0.69 EDC/sec, d-LV群 で2.91±0.44 EDC/secと, d-LV群 で 有 意(p<0.05)に 低 下 し て い た.し か しRVPFRはn-LV群 で2.06±0.69 EDC/ sec, d-LV群 で1.87±0.57 EDC/secと,両 群 間 に 有 意 差 を 認 め な か っ た.ま たLVEDVIと RVPFRの 間 に は 有 意 な 相 関 は 認 め ら れ な か っ た. 図3 AR術 前 お よび術 後 にお け る左 室 拡 大 と 右 室最 大 駆 出 速度 図2脚 注 参 照,RVPER:右 室 最 大 駆 出 速 度 (4) 術 前 の 右 室 局 所 駆 出 率Right Ventricular egional Ejection Fraction (RV reg. EF) (図 5) 術 前 に お い て,左 室 の 拡 大 に よ りRVEFお よ びRVPERの 低 下 が 認 め ら れ た が,そ の 機 序 を 検 討 す る た めRV reg. EFを 求 め た.右 室 の 心 室 中 隔 側 で あ るSegment 2 (n-LV群43.2±4.8 %, d-LV群28.0±12.9%)お よ びSegment 3 (n-LV群59.1±6.8%, d-LV群47.7±13.5%) に お い て,d-LV群 はn-LV群 に 比 べ て 有 意(そ れ ぞ れp<0.01, p<0.05)に 低 いRV reg. EF を 示 し た.
図4 AR術 前 お よ び 術 後 に お け る 左 室 拡 大 と 右 室 最 大 充 満 速 度 図2脚 注 参 照,RVPFR:右 室 最 大 充 満 速 度 3) 術 前 後 に お け る 左 室 容 量 の 推 移 と 左 室 機 能 お よ び 右 室 機 能 d-LV群 に お い てLVEDVIは,術 前271±40 ml/m2か ら 術 後127±41ml/m2と 有 意(p<0.001) に 改 善 し た.術 後 に お け るn-LV群 のLVEFは 66.9±7.4%, LVPERは5.66±1.02 EDC/sec, LVPFRは4.12±0.72 EDC/sec,術 後 に お け る d-LV群 のLVEFは58.1±10.4%, LVPERは 4.64±1.27 EDC/sec, LVPFRは3.79±0.91 EDC/secで あ り,い ず れ の 指 標 も 術 後 に お い て 両 群 間 に 有 意 差 を 認 め な か っ た.ま た 術 後 に お け る 右 室 機 能 は,n-LV群 でRVEF 44.5±9.6%, RVPER 3.32±0.84 EDC/sec, RVPFR 2.31± 0.50 EDC/sec, d-LV群 でRVEF 42.8±8.7%, RVPER 3.25±0.64 EDC/sec, RVPFR 2.31± 0.41 EDC/secで あ り,い ず れ の 指 標 に お い て も 両 群 間 に 有 意 差 を 認 め な か っ た(図2,3,4). d-LV群 のRVEFは,術 前 の28.4±10.3%に 比 し て術 後,有 意(p<0.01)に 改 善 し て い た(図 2).術 前 にLVEDVIとRVEFの 間 お よび LVEDVIとRVPERの 間 に み られ た 逆 相 関 は 術 後 に は 認 め ら れ な か っ た.術 後,RV reg. EF はSegment 2で はn-LV群56.1±12.2%, d-LV 群55.2±12.2%, Segment 3で はn-LV群 75.3±10.5%, d-LV群74.3±10.9%で あ り,両 群 間 に 有 意 差 は 認 め ら.れな か っ た.術 後,d-LV 群 のRV reg. EFはSegment 2,3の 両 方 に お い て術 前 に 比 べ て 有 意(と も にp<0.01)に 改 善 し て い た. 2. MSに 関 し て 1) 肺 動 脈 平 均 圧(mPAP)と 右 室 機 能 ・左 室 機 能 との 関 係(図6) MS症 例 に お い て,術 前 にmPAPとRVEF の 間 に 有 意(p<0.001)な 負 の相 関 を認 め た. ま たmPAPとRVEDVIの 間 に も有 意(p< 0.02)な 相 関 が 認 め ら れ た.し か しmPAPと RVPER, RVPFR, LVEF, LVPERお よ び LVPFRと の い ず れ の 間 に も相 関 は 認 め られ な か っ た. 2) 術 前 に お け る右 室 拡 大 と左 室 機 能 お よ び 右 室 機 能 との 関 係 MS症 例 に お い て,RVEDVI正 常 値(対 照 群 の 平 均 値 ±1SD;82∼152ml/m2)に よ り, RVEDVIが153ml/m2以 上 の 右 室 容 量 増 大 群 (dilated-RV群,以 下d-RV群)19例 と, 82∼152ml/m2の 右 室 容 量 正 常 群(normal-RV 群,以 下n-RV群)12例 の2群 に 分 け て,MS に よ る 二 次 的 右 室 拡 大 が 左 室 機 能 お よ び 右 室 機 能 に 及 ぼ す 影 響 を以 下 の 指 標 に つ き検 討 し た.
(1) 術 前 の 駆 出 率Ejection Fraction (EF) (図7) 術 前 のLVEFはn-RV群 で55.4±6.1%, d-RV群 で46.5±7.9%とd-RV群 で 有 意(p< 0.01)に 低 下 して い た.術 前 のRVEFもn-RV 群 で31.6±4.8%, d-RV群 で26.6±4.8%と d-RV群 で 有 意(p<0.01)に 低 下 し て い た.そ してRVEDVIとLVEFの 間 お よ びRVEDVI とRVEFの 間 に は と もに 有 意(と もにp<0.01) な 負 の 相 関 が 認 め ら れ た.
術 前RV
reg. EF
図5 AR術 前 に お け る右 室 局所 駆 出率
図2脚 注参 照,RV reg. EF:右 室局 所 駆 出率
(2) 術 前 の 最 大 駆 出 速 度Peak Ejection Rate (PER) (図8) 術 前 のLVPERはn-RV群 で4.20±0.77 EDC/sec, d-RV群 で3.13±0.59 EDC/secと, d-RV群 で 有 意(p<0.001)に 低 下 し て い た. 術 前 のRVPERもn-RV群 で2.51±0.60 EDC/ sec, d-RV群 で1.87±0.31 EDC/secと,d-RV 群 で 有 意(p<0.01)に 低 下 し て い た.そ し て RVEDVIとLVPERの 間,ま たRVEDVIと RVPERの 間 に は と も に 有 意(と も にp<0.01) な 負 の 相 関 が 認 め ら れ た.
(3) 術 前 の 最 大 充 満 速 度Peak Filling Rate (PFR) (図9) 術 前 のLVPFRはn-RV群 で3.08±0.56 EDC/sec, d-RV群 で2.40±0.55 EDC/secと, d-RV群 で 有 意(p<0.01)に 低 下 し て い た.こ れ に 対 し て 術 前 のRVPFRはn-RV群 で1.85± 0.50 EDC/sec, d-RV群 で1.66±0.41 EDC/sec と 両 群 間 に 有 意 差 は 認 め ら れ な か っ た.RVEDVI とLVPFRの 間 に は 有 意(p<0.01)な 負 の 相 関 が 認 め ら れ た.こ れ に 対 し てRVEDVIと RVPFRの 間 に は 有 意 な 相 関 は 認 め ら れ な か っ た. (4) 術 前 の 左 室 局 所 駆 出 率Left Ventricular Regional Ejection Fraction (LV reg. EF) (図
10) LV reg. EFは,左 室 の 心 室 中 隔 側 で あ る Segment 5 (n-RV群65.8±13.1%, d-RV群 45.2±7.8%), Segment 6 (n-RV群43.7±11.7 %, d-RV群29.5±6.2%), Segment 7 (n-RV 群28.0±6.9%, d-RV群21.2±4.0%)に お い て, d-RV群 で はn-RV群 に 比 べ て 有 意(そ れ ぞ れ p<0.001, p<0.01, p<0.01)に 低 値 で あ っ た. 3) 術 前 後 に お け る 右 室 容 量 の 推 移 と 左 室 機 能 お よ び 右 室 機 能 d-RV群 に お い てRVEDVIは,術 前227±33
図6 MS術 前 に お け る肺 動 脈 平均 圧 と右 室機 能 との関 係 mPAP: 肺 動 脈 平 均圧,RVEF: 右 室駆 出率,RVEDVI: 右 室 拡 張 末期 容 積係 数 ml/m2か ら術 後160±40ml/m2と 有 意(p<0.001) に 改 善 した.し か しd-RV群 の 中 に は 術 後 も な おRVEDVIが 正 常 よ り増 大 して い る症 例 が み ら れ た.n-RV群 をA群(8例),d-RV群 の う ち術 後 にRVEDVIが 正 常 範 囲 に 改 善 し た 症 例 をB群(9例),d-RV群 の う ち 術 後 も 引 き 続 きRVEDVIが 増 大 し改 善 が み られ な か っ た 症 例 をC群(5例)と し て 術 後 の 左 室 機 能 お よ び右 室 機 能 を検 討 し た.術 後 のLVEFはA群 57.4±10.6%, B群55.4±6.4%, C群45.8±6.2 %で,A群 お よ びB群 はC群 に 対 し て 有 意(そ れ ぞれp<0.05, p<0.02)に 良 好 で あ っ た(図 7).術 後 のLVPERはA群4.24±0.91 EDC/ sec, B群3.86±0.94 EDC/sec, C群2.99±0.33 EDC/secで,A群 お よ びB群 はC群 に 対 し て 有 意(そ れ ぞ れp<0.01, p<0.05)に 良 好 で あ っ た(図8).術 後 のLVPFRはA群3.40±0.64 EDC/sec, B群3.42±0.72 EDC/sec, C群 2.71±0.13 EDC/secで,A群 お よ びB群 はC 群 に 対 し て 有 意(と も にp<0.02)に 良 好 で あ っ た(図9).B群 の 術 後 左 室 機 能 は 術 前 に 比 し て 有 意(LVEF; p<0.01, LVPER; p<0.05, LVPFR; p<0.01)に 改 善 し,A群 と の 間 に 有 意 差 を 認 め な か っ た(図7,8,9).術 後,LV reg. EFはSegment 5でA群70.2±13.1%, B
群56.2±10.7%, C群44.3±4.2%, Segment 6 でA群50.8±9.0%, B群39.6±8.5%, C群 28.0±7.6%, Segment 7でA群33.9±3.0%, B群27.4±6.2%, C群25.3±6.5%で あ り,C 群 はB群 に 比 べ てSegment 5お よ びSegment 6に お い て 有 意(そ れ ぞ れp<0.02, p<0.05) に 低 値 で あ っ た(図11).術 後 のRVEFはA群 37.8±4.8%, B群35.2±4.9%, C群25.9±7.6 図7 MS術 前 お よび術 後 にお け る右 室 拡 大 と 左 室 駆 出率 LVEF: 左 室 駆 出率,RVEDVI: 右 室 拡 張 末期 容 積 係数,n-RV群: 右 室 容 量 正 常 群,d-RV群: 右 室 容 量増 大 群,A群: n-RV群,B群: d-RV群 の うち術 後 に RVEDVIが 正 常 範 囲 に 改 善 し た群,C 群: d-RV群 の うち術 後 もRVEDVIが 増 大 して い た群,NS: 有 意 差 な し
図8 MS術 前 お よび術 後 にお け る右 室 拡 大 と 左 室 最 大 駆 出速 度 図7脚 注 参 照,LVPER: 左 室 最 大 駆 出 速 度 %で,A群 お よ びB群 はC群 に 対 し て 有 意(そ れ ぞ れp<0.02, p<0.05)に 良 好 で あ っ た.術 後 のRVPERはA群2.90±0.50 EDC/sec, B群 2.69±0.83 EDC/sec, C群2.05±0.55 EDC/sec でC群 はA群 に 比 べ 有 意(p<0.02)に 低 値 で あ っ た.術 後,RVEFお よ びRVPERに お い てA群 とB群 の 間 に は 有 意 差 は 認 め ら れ な か っ た(図12).術 後 のRVPFRはA群2.06± 0.32 EDC/sec, B群2.26±0.97 EDC/sec, C群 1.85±0.60 EDC/secで,3群 間 に 有 意 差 は 認 め ら れ な か っ た. 図9 MS術 前 お よび術 後 にお け る右 室 拡 大 と 左 室 最大 充 満 速 度 図7脚 注 参 照,LVPFR: 左 室 最 大 充満 速 度 考 察 左 室 と右 室 は 解 剖 学 的 に,1)共 通 の 心 膜 に 包 ま れ,2)心 室 中 隔 を 介 して 相 接 し,3)自 由 壁 の 筋 束 を 共 有 し,4)同 じ胸 腔 内 に あ り, 5)一 部 共 通 の 冠 血 流 を うけ て い る2)6).そ の た め 肺 循 環 系,体 循 環 系 を介 した 血 行 力 学 的 影 響 だ け で な く,両 心 室 間 の 並 列 的位 置 関 係 に よ る 直 接 的 相 互 作 用 が 存 在 す る と考 え られ る.左 心 負 荷 に よ り心 室 中 隔 が 右 心 側 へ 押 さ れ る た め 右 室 流 出 路 が 狭 少 化 し右 心 不 全 が 生 じ る と し た Bernheim症 候 群 が 古 くよ り知 られ て い る例 で あ る1).そ の 後,こ の 直 接 的 相 互 作 用 は 実 験 的 に 種 々 の 方 法 で 明 ら か に さ れ て きて い る1)7)8).しか し臨 床 例 で は この 直 接 的 相 互 作 用 は 心 カ テ ー テ ル 法,心 室 造 影 法 に よ り,圧 あ る い は 容 量 負 荷 を受 け た右 室 が 左 室 圧 容 積 曲 線 ま た は 左 室 心 機 能 曲 線 に 及 ぼ す 作 用6)9)30)とし て,ま た は 心 エ コ ー 法 に よ り右 室 の 圧 あ る い は 容 量 負 荷 に よ っ て 起 こ る左 室 の 形 態 変 化3)11)として 明 らか に され て い る に す ぎず,左 右 両 心 室 の 機 能 お よ び容 量 を 測 定 し て 両 心 室 間 の 直 接 的 相 互 作 用 を検 討 した 報 告 は ほ と ん ど な され て い な い.そ こ で 著 者 は 両 心 室 の 機 能 お よ び 容 量 が 同 時 に 測 定 で き るRI 心 プ ー ル 法 を 用 い て,後 天 性 弁 膜 疾 患 に お け る
術 前LV
reg. EF
図10 MS術 前 に おけ る左 室局 所 駆 出率 図7脚 注参 照,LV reg. EF: 左 室局 所 駆 出率 両 心 室 間 の 直 接 的相 互 作 用 を術 前,術 後 に 検 討 した. Burow, Straussら12)に よ り考 案 さ れ た マ ル チ ゲ ー トRI心 プ ー ル 法 は,ガ ン マ カ メ ラ を左 前 斜 位 で 頭 側 に10∼20度 傾 け た 位 置(MLAO) に お い て 左 室 と右 室 の 分 離 が 容 易 に な り,左 室 機 能 と と も に 形 態 の 複 雑 な右 室 機 能 も同 一 症 例 で 同 時 に 評 価 で き る 特 徴 を有 し て い る.本 法 に よ る 右 室 機 能 評 価 は,従 来 よ りの2方 向 右 室 造 影 法13),RIフ ァ ー ス トパ ス法14)15)とも よ く相 関 し,種 々 の 心 疾 患 に お い て 臨 床 的 に 有 用 性 の 高 い 検 査 法 と し て 応 用 さ れ て い る4)16).心室 容 量 算 出 に 用 い た カ ウ ン トベ ー ス 法5)は形 態 学 的 仮 定 を 必 要 とせ ず,非 侵 襲 的 で,造 影 剤 の 急 速 注 入 に よ る 容 量 お よ び 圧 負 荷 の 影 響 も な く,ま た両 心 室 容 量 を 同 時 に 計 測 で き る 有 用 な手 段 で あ る. ま た 心 室 を 等 分 割 し て求 め る局 所 駆 出率 は,RI 心 プ ー ル 法 の み で可 能 な 方 法 で あ る.弁 膜 症 患 者 の 場 合 心 房 細 動 を 有 す る こ と が 多 い が,マ ル チ ゲ ー トRI心 プ ー ル 法 で は 自動 的 に 最 頻R-R間 隔 の ±10%の 心 拍 の み を 積 算 した 平 均 値 を 用 い る こ とに よ り平 均 化 した デ ー タ が 得 ら れ, 心 房 細 動 に よ る精 度 の 低 下 を防 ぐこ とが 可 能 で あ る. ARに お い て,術 前 に 左 室 拡 大 を 呈 して い た 例 で は 左 室 容 量 が 正 常 で あ っ た例 に 比 べ,右 室 収 縮 機 能 が 有 意 に低 下 し て い た.右 室 の 収 縮 様 式 は 左 室 の よ う な 回 転 楕 円 体 の 収 縮 様 式 と異 な り,右 室 自 由 壁 と中 隔 壁 の 接 近 に よ る もの で, ふ い ご"様 の 動 きに よ る17).左 室 の 拡 大 に よ り 右 室 が 圧 排 さ れ 変 形 し,こ の"ふ い ご"様 の 動 き に 影 響 を うけ,右 室 収 縮 が 妨 げ ら れ る と考 え ら れ る.Santamoreら18)は 家 兎 摘 出 心 で の 実 験 で,左 室 容 量 の 増 大 に よ り心 室 中 隔 の 曲 率 半 径 が 減 少 し,右 室 腔 側 に 偏 位 す る た め 右 室 形 態 に 変 化 を き た す こ と を 報 告 して い る.ARに お け術 後LV
reg. EF
図11 MS術 後 にお け る左 室 局 所 駆 出率 図7,10脚 注 参照 る右 室 収 縮 機 能 低 下 の 原 因 と し て,こ の 左 室 容 量 の 増 大 に よ る心 室 中 隔 の 偏 位 が 重 要 で あ る. 今 回 の 検 討 で も左 室 容 量 の 増 大 し た例 で は 心 室 中 隔 側 のRV reg. EFは 有 意 に 低 下 し,右 室 全 体 の 収 縮 機 能 低 下 の 一 因 を な し て い る も の と考 え られ た.大 動 脈 弁 置 換 術 後,LVEDVIの 減 少 に伴 い,RVEF, RVPERお よ び 心 室 中 隔側 の RV reg. EFが 改 善 した こ とは,左 室 拡 大 に よ る心 室 中 隔 の右 側 偏 位 お よび右 室 の形 態 変 化 が, 術 前 に お い て 右 室 の 収 縮 を 障 害 して い た と い う 考 え を支 持 す る も の と考 え る. 右 室 自由 壁 を 焼 灼 や 右 冠 動 脈 の 結 紮 に よ っ て 傷 害 し た り,あ る い は 硬 性 膜 で 置 換 し て も,静 脈 圧,肺 動 脈 圧 お よ び 体 血 圧 に 変 化 は な く,右 心 不 全 症 状 は 出 現 し な い と い う実 験 報 告 が あ る1)17).し か しDonaldお よ びEssex19)は この 状 態 に 右 室 圧 負 荷 ま た は容 量 負 荷 が加 わ った 場 合, 著 明 な右 心 不 全 症 状 が 出 現 した と報 告 して い る. こ の こ と は 右 室 機 能 が 多 少 低 下 して も三 尖 弁, 肺 動 脈 弁 お よ び 左 室 機 能 に 異 常 が な け れ ば,左 室 収 縮 と と も に 右 室 自 由 壁 の 左 室 へ の 付 着 部 が 左 方 移 動 す る こ と,す な わ ち 左 室 収 縮 に よ る右 室 の"ふ い ご"様 運 動 の 補 助17)に よ り,右 心 不 全 症 状 は 出 現 し に くい こ と を示 し て い る.今 回 検 討 し たAR症 例 で は 肺 高 血 圧 症 や 他 弁 疾 患 の 合 併 例 は な く,ま た 左 室 機 能 は ほ ぼ 正 常 範 囲 内 に あ っ た た め,左 室 の拡 大 に よ る右 室 機 能 の低 下 は あ っ て も右 心 不 全 に は 至 ら なか っ た も の と考 え られ る.し か しARが,右 心 系 の 圧 も し くは 容 量 負 荷 の か か る疾 患 を 合 併 し た場 合,あ る い は 左 室 機 能 の 著 明 な低 下 に よ り肺 静 脈 圧 さ ら に は 肺 動 脈 圧 の 上 昇 を き た し た 場 合 に は,左 室 拡 大 に よ る右 室 機 能 低 下 は 一 層 増 強 され 右 心 不 全 症 状 を呈 し て くる もの と考 え られ る. MSに お け る右 室 機 能 低 下 に 関 して は,僧 帽 弁 狭 窄 の た め に左 房 圧 お よ び そ れ に 引 き続 く肺 動 脈 圧 の 上 昇 か ら右 室 後 負 荷 の 増 大 を き た し, 右 室 機 能 の 低 下 を 起 こ す と い う肺 循 環 系 を介 し術 後RVEF
術 後RVPER
図12 MS術 後 にお け る右 室 拡 大 と右 室 機能 図7脚 注 参 照,RVEF: 右 室 駆 出率,RVPER: 右 室最 大 駆 出 速 度 た 左 心 系 か ら右 心 系 へ の 直 列 の 影 響 が 考 え ら れ る20)21).今 回 の 検 討 で もmPAPとRVEFの 間 に は 負 の 相 関 が,mPAPとRVEDVIの 間 に は 正 の 相 関 が 認 め ら れ た.し か し こ の 直 列 の 影 響 の み で な く,両 心 室 が 並 列 的 位 置 関 係 に あ る こ と よ り生 じ る右 室 か ら左 室 へ の 直 接 的 相 互 作 用 も存 在 す る こ とが,実 験 的 に も7)8)18),臨床 的 に も3)22)示さ れ て い る.今 回 の 検 討 で も,MSに お け る 二 次 的 右 室 容 量 増 大 に よ る右 室 か ら左 室 へ の 直 接 的 相 互 作 用 が 存 在 し,そ の 直 接 的 相 互 作 用 に よ り左 室 機 能 が 低 下 し て い る こ とが 示 さ れ た.MSに お け る左 室 ポ ン プ 機 能 の 低 下 に 関 し て は,従 来 よ り弁 狭 窄 に よ る左 室 流 入 障 害23)24), リウ マ チ 性 心 筋 炎25),mitral complexの 固 定 化 に よ る左 室 後 壁 の 可 動 制 限26)などが 考 え られ て き た が,負 荷 右 室 が 左 室 へ 与 え る直 接 的 相 互 作 用 も重 要 で あ る と考 え られ る.MSに お け る 負 荷 さ れ た 右 室 が 左 室 へ 与 え る直 接 的 相 互 作 用 に は 心 室 中 隔 の 役 割 が 重 要 で あ り,こ れ に 関 して は 従 来,心 エ コー 法 に て 心 室 中 隔 の 運 動 異 常11),心 室 中 隔 の 収 縮 率27),心 室 中 隔 を含 む左 室 腔 の 変 形3)な どの 検 討 が な さ れ て い る.今 回 のLV-reg. EFの 検 討 で は,RVEDVIの 増 大 に よ り心 室 中 隔 側 のLV reg. EFが 低 下 して お り,右 室 の 拡 大 が 心 室 中 隔 の動 き を制 限 し,さ ら に そ れ が 左 室 全 体 の 駆 出 率 を低 下 させ る よ うに 作 用 し た と 考 え られ る.半 田25)はこ の 直 接 的 相 互 作 用 は 右 室 負 荷 の 影 響 で 心 室 中 隔 を 介 して 左 室 の 伸 展 性 低 下 を き たす こ とに よ り生 ず る と し て い るが,今 回 の 検 討 に お い てRVEDVIが 左 室 の 収 縮 能 の 指 標 の み な らず,拡 張 能 の 指 標 と も相 関 し た こ とは こ の 考 え を支 持 す る 成 績 と考 え られ る. 手 術 に よ り右 室 容 量 増 大 群 のRVEDVIは 有 意 に 減 少 し た が,右 室 容 量 増 大 群 の 中 に は RVEDVIが 術 後 に お いて もな お 増 大 して い る群 (C群)が あ り,そ の 群 の 術 後 左 室 機 能 は 右 室 容 量 増 大 群 の う ちRVEDVIが 術 後 正 常 範 囲 に まで 改 善 した 群(B群)の 術 後 左 室 機 能 お よ び 右 室 容 量 正 常 群(A群)の 術 後 左 室 機 能 に 比 べ て 有 意 に 低 下 して い た.B群 の 術 後 右 室 機 能 は 術 前 に 比 べ て 改 善 し,A群 との 間 に 有 意 差 を 認 め な か っ た の に 対 し,C群 の 術 後 右 室 機 能 はA群 お よびB群
に 比べ て有 意 に低 下 して い た.C
群 の術 後右 室機 能 の改善 が不 十分 で あ ったの に
伴 い右室 容 量 の増大 が 残 り,術 後 もなお右 室 か
ら左 室へ の 直接 的相 互 作用 が 残存 し,C群
の 術
後左 室機 能 は低 下 して い た と考 え られ る.
従 来 よ り,後天性弁 膜疾 患 にお け る心機 能 は,
左室 また は右 室 とい う片側 の観 点 の みか ら検 討
され,手 術 の適 応 お よび至 適 時期 の決 定 は主 と
して左室 機能 の評価 よ り行 われ てい る.し か し
今 回示 した よ うに 後天 性弁 膜疾 患 に おけ る圧 お
よび容 量負荷 心 に は,血 行 力 学的 に両 心室 間 の
直接 的相 互 作用 が 存在 してお り,ARお
よびMS
の手術 適 応お よび至 適手 術 時期 の決 定 にはRI心
プ ール 法 を用 いて両 心 室機 能 を測 定 し,両 心室
間 の直接 的相 互 作 用 を考慮 した上 で評価,検 討
す るこ とが 重要 で あ る と考 え る.
結
論
後 天性 弁 膜疾 患(AR18例,MS31例)を
対象
としてRI心
プー ル法 を用 いて術 前術 後 の両心
室機 能 お よび容 量 を測 定 し,両 心 室間 の直接 的
相互 作用 につ いて検 討 し,以 下 の結 論 を得 た.
1. ARで
は術 前 の左 室 拡大 は右 室収 縮機 能
を低 下 させ るよ う作 用 してい た.術 後,左 室 拡
大 の改善 に よ り右 室 収縮 機 能 は改善 した.
2. MSで
は術 前 の右 室拡 大 は左 室 の収縮 機
能 お よ び 拡 張 機 能 を低 下 させ る よ う作 用 し て い た.術 後,右 室 拡 大 の 改 善 し た 症 例 で は右 室 機 能 は 改 善 して お り左 室 機 能 も改 善 して い た が, 右 室 拡 大 が 残 存 し た 症 例 で は 右 室 機 能 は依 然 低 下 し て お り左 室 機 能 の 改善 は 不 十 分 で あ っ た. 3.局 所 駆 出率 の検 討 に よ り,心 室 中 隔 の 動 き を介 して,容 量 負 荷 心 室 が 直 接 的 に 対 側 心 室 機 能 を抑 制 して い る こ とが 示 され た. 4. 心 室 間 直 接 的 相 互 作 用,す な わ ちARで は 拡 張 した 左 室 か ら右 室 に 与 え る抑 制 作 用,MS で は拡 張 し た 右 室 か ら左 室 へ 与 え る抑 制 作 用 が 存 在 す る こ とが 明 らか に な っ た. 5. ARお よ びMSの 心 機 能 評 価 に は 両 心 室 機 能 を 同 時 に 測 定 し,心 室 間 直 接 的 相 互 作 用 を 考 慮 に 入 れ る こ とが 必 要 で あ る. 稿 を終 え るに 当た り,御 指 導 御校 閲 を賜 り ま した 恩 師 寺 本 滋 教 授 に 深甚 な る謝 意 を表 す と ともに, 直 接 御 指導 教 示 を頂 い た妹 尾 嘉 昌助 教 授(心 臓血 管 外 科),紀 幸 一 講 師 を は じめ種 々御 協 力 下 さ った教 室 員 諸 兄 に感 謝 の 意 を捧 げ る.ま た研 究 に 当 た り多 大 の 御 配慮 を頂 い た放 射 線科 平 木 祥 夫教 授 に感 謝 の 意 を捧 げ る. 本 論文 の要 旨の一 部 は 第29回 日本核 医学 総 会 にお いて 発表 した.文
献
1) Bove AA and Santamore WP: Ventricular interdependence.
Prog Cardiovasc Dis (1981) 23, 365
-388.
2) Clyne CA, Alpert JS and Benotti JR: Interdependence of the left and right ventricles in health and
disease. Am Heart J (1989) 117, 1366-1373.
3) Beppu S, Izumi S, Nagata S, Park Y-D, Masuda Y, Sakakibara
H and Nimura Y: Ventricular
interdependence
reflected
in interventricular
septal motion;
With special reference
to right
ventricular
pressure overload.
J Cardiography
(1984) 14 (Suppl. IV), 53-62.
4) 江 原 和 男:心 臓 弁 膜 症 に お け る 心 筋 変 性 度 とRIア ン ギ オ 法 に よ る 左 右 心 室 予 備 能.岡 山 医 誌 (1988) 100, 821-833.
5) Hiraki Y, Yanagi H, Nagaya I, Shimizu M, Joja I and Aono K: Studies of left ventricular volume
estimation from gated blood pool scan with the use of regression equations.
Radioisotopes
(1987)
36, 512-518.
6) Ludbrook PA, Byrne JD and McKnight RC: Influence of right ventricular hemodynamics
on left
ventricular
diastolic pressure-volume
relations in man. Circulation (1979) 59, 21-31.
7) Bemis CE, Serur JR, Borkenhagen D, Sonnenblick EH and Urschel CW: Influence of right ventricular
filling pressure on left ventricular pressure and dimension.
Circ Res (1974) 34, 498-504.
8) Kelly DT, Spotnitz HM, Beiser GD, Pierce JE and Epstein SE: Effects of chronic right ventricular
volume and pressure loading on left ventricular
performance.
Circulation
(1971) 44, 403-412.
9) 赤 石 誠, 秋 月哲 史, 山崎 元, 半 田俊 之 介, 中村 芳 郎:臨 床 例 にお け る左 室 と右 室 の 直接 的相 互 関 与.進 歩 す る心 臓研 究 (1982) 3, 173-177.
10) Krayenbuehl HP, Turina J and Hess O: Left ventricular function in chronic pulmonary hypertension.
Am J Cardiol (1978) 41, 1150-1158.
11) Weymann AE, Heger JJ, Kronik G, Wann LS, Dillon JC and Feigenbaum
H:
Mechanism
of
paradoxical
early diastolic septal motion in patients with mitral stenosis; A cross-sectional echocar
diographic study. Am J Cardiol (1977) 40, 691-699.
12) Burow RD, Strauss HW, Singleton R, Pond M, Rehn T, Bailey IK, Griffith LC, Nickoloff E and Pitt
B: Analysis of left ventricular
function from multiple gated acquisition cardiac blood pool imaging
; Comparison to contrast angiography.
Circulation
(1977) 56, 1024-1028.
13) 竹 内義 広, 斎 藤 圭 治, 田中 國義, 岡部 学, 金 田正 徳, 庄 村 赤裸, 矢 田 公, 湯 浅 浩, 草川 實:RIア ン ギオ グ ラ フ ィー に よる後 天 性弁 膜疾 患 の 術 前術 後 の右 室機 能 の 評価.日 胸 外会 誌 (1984) 32, 870-878.
14) Dehmer GJ, Firth BG, Hillis LD, Nicod P, Willerson JT and Lewis SE: Nongeometric
determination
of right ventricular volumes from equilibrium blood pool scans. Am J Cardiol (1982) 49, 78-84.
15) Nusynowitz ML, Benedetto AR, Walsh RA and Starling MR: First-pass anger camera radiocardio
graphy;
Biventricular ejection fraction, flow, and volume measurements.
J Nucl Med (1987) 28,
950-959.
16) 清 水 光 春, 守 都 常 晴, 河 野 良 寛, 竹 内 芳 弘, 平 木 祥 夫, 永 谷 伊 佐 雄, 岡 田 富 朗, 寺 本 滋, 妹 尾 嘉 昌:心 プ ー ル シ ン チ グ ラ ム に よ る三 尖 弁 逆 流 量 の 定 量 的 評 価.核 医 学 (1992) 29, 844 (abstr).
17) 中 村 芳 郎, 中 沢 博 江, 兼 本 成 斌, 半 田 俊 之 介:右 室 機 能.呼 と循 (1973) 21, 931-941.
18) Santamore WP, Lynch PR, Meier G, Heckman J and Bove AA: Myocardial interaction between the
ventricles.
J Appl Physiol (1976) 41, 362-368.
19) Donald DE and Essex HE: Massive destruction of the myocardium of the canine right ventricle; A
study of early and late effects. Am J Physiol (1954) 177, 477-488.
20) Korr KS, Gandsman EJ, Winkler ML, Shulman RS and Bough EW: Hemodynamic correlates of right
ventricular ejection fraction measured with gated radionuclide angiography.
Am J Cardiol (1982)
49, 71-77.
21) Winzelberg GG, Boucher CA, Pohost GM, McKusick KA, Bingham JB, Okada RD and Strauss HW
: Right ventricular function in aortic and mitral valve disease; Relation of gated first-pass radionu
clide angiography to clinical and hemodynamic findings. Chest (1981) 79, 520-528.
22) Brinker JA, Weiss JL, Lappe DL, Rabson JL, Summer WR, Permutt S and Weisfeldt ML: Leftward
septal displacement during right ventricular
loading in man. Circulation
(1980) 61, 626-633.
23) Wroblewski E, James F, Spann JF and Bove AA: Right ventricular performance in mitral stenosis.
Am J Cardiol (1981) 47, 51-55.
24) Gash AK, Carabello BA, Cepin D and Spann JF: Left ventricular ejection performance and systolic
muscle function in patients with mitral stenosis.
Circulation
(1983) 67, 148-154.
25) 半 田 俊 之 介:僧 帽 弁 狭 窄 症 のMyocardial factorに 対 す る 疑 問.呼 と 循 (1975) 23, 307-313.
26) Heller SJ and Carleton RA: Abnormal left ventricular contraction in patients with mitral stenosis. Circulation (1970) 42, 1099-1110.
27) 宮 森 亮 子, 半 田俊 之 介, 小 川 聡, 藤 井 功, 赤石 誠, 大 西祥 平, 山 崎 元, 中村 芳郎:慢 性 右 室 負荷 に 伴 う左 室 形 態 の 異常 と不 均 等 収縮.心 臓 (1985) 17, 704-710.
![[書評] 菱田雅晴・園田茂人著『経済発展と社会変 動 シリーズ現代中国経済 8』](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAP///wAAACH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==)