End-systolic ｗall stressから見た先天性心疾患の非侵襲的心機能評価の検討

原 著

〔東女医大誌 第60巻 第1号頁 69∼81 平成2年1月〕

End−systolic wall stressから見た

先天性心疾患の非侵襲的心機能評価の検討

東京女子医科大学 循環器小児科学教室（主任 カタ ヤマ ヒロ シ 片 山 博 視 ’高尾篤良教授） （受付 平成元年9月20日）

Evaluation of Left Ventricular Function in Children witll Congenital Heart Disease， a Study Using End・Systolic Wall Stress・Velocity

of Fiber Shortening Relation Hiroshi KATAYAMA

Department of Pediatric Cardiology（Director：Prof． Atsuyoshi TAKAO）， The Heart Institute of Japan， Tokyo Women’s Medical College

We examined left ventricular（LV）function by LV end−systolic wall stress（ESWS）一velocity of fiber shortening relation， obtained non−irlvasively， in children with no apparent heart diseases and with cardiac abnormalities． The relation is a load−independent index of myocardial contractility proposed by Colan et al． The ESWS was inversely correlated with fractional shortening（FS；r＝一〇．59）， mean velocity of fiber shortening（mVcf；r＝一〇．41）and rate−corrected mean velocity of fiber shortening （mVcfc；r＝一〇．73）． The ESWS−mVcfc relation was below normal in all cases of congestive heart failure， but was in normal range in cases with hypertention and cases with LV volume overload． Among 22 patients 6 months to 5 years after Jatene operation，21 patients showed normal function， but the other patient had its value slightly lower than normal range and this patient had normal FS and mVcf． The ESWS−mVcfc relation responded we11， as we predicted， to catecholam童ne or ang萱otensin cQnverting enzyme inhibitor given to patients with congestive heart failure． It was， however， found that the relation was unable to evaluate LV performance accurately in patients with abnormal LV motion or with abnormal LV shape theoretically． It is concluded that the ESWS−mVcfc relation is useful in evaluating LV function in pediatric patients．

緒 言 心機能を諸負荷条件から切り離して評価するこ とは小児においても心不全症状の病態把握とその 治療方針の決定や，個々の早事の予後判定の上で 有用であると考えられる．しかし現在，非侵襲的 な左室機能の指標として，広く用いられている左 室内径短縮率（fractional shortening：FS）や左 室平均円周短縮速度（mean velocity of circum− ferentiamber shortening：mVcf）等の指標は，前 負荷，後負荷の影響を受け，心筋収縮能そのもの を反映した指標ではない．近年，前負荷，後負荷 の影響を受けない左室心筋収縮能の良い指標とし て，mVcfや心拍補正mVcf（corrected mVcf： mVcfc）と収縮末期左室壁応力（end−systolic wall stress：δes）との関係（δes・mVcfc関係）が注目 されている1｝2）．そこでこの指標について以下の点、 を明らかにする目的で本研究を行った． 1．日本人の小児から思春期にいたる正常値の 確立 2．種々の病態における本指標の意義と心機能 評価の有用性の検討 1）高い右室圧による左室形態の変形の影響

2）心不全のない症例に対するドーパミンの反

応

3）うっ血性心不全症例群の検討 4）容量負荷症例群の検討 5）高血圧症例群の検討 3．本指標を用いた治療効果判定 1）Jatene術後遠隔期症例の評価 2）術後急性期の心不全に対するカテコラミン の効果 3）慢性心不全症例に対する血管拡張剤（エナラ プリル）の効果 対 象 1．正常群 当科外来受診の準正常心34例を検討した．年齢 は3ヵ月から20歳までで，平均8．3歳である．臨床 診断は機能性心雑音8例，冠状動脈に異常を認め ない川崎病後16例，心臓腫瘍などの心内異常を認 めない結節性硬化症3例，非常に軽度の僧帽弁逸 表1 対象（準正常心） 年齢

iy） 診 断 FS mVcf mVcfc Pes Des Hes

WS

3／12 川崎病後 0．30 1．09 0．80 103 16 6 68 1 _{川崎病後 0．38 1．36 0．98 77} 16 9 30 1 _川崎病後 ⑪．39 _{1．38 1．00} 74 19 7 50 2 _{川崎病後 0．35 1．36 1．00} 80 22 7 64 2 _川崎病後 0．28 1．00 0．77 74 23 6 76 3 _{川崎病後 0．25 0．93 0．83} 76 24 8 58 3 _{川崎病後 0．32 1．03 0．76} 100 23 7 85 4 _{川崎病後 0．31 1．24 0．91} 77 22 8 52 4 _{川崎病後 0．31 1．19 1．00} 84 22 8 57 5 _{川崎病後 0．28 0．88 0．70} 79 26 7 78 5 _{川崎病後 0．36 1．20 0．99} 90 26 9 65 6 _{川崎病後 0．41 1．41 1．04} 90 19 8 51 6 _{川崎病後 0．31 1．03 0．88} 84 29 9 70 7 _{川崎病後 0．28 0．99 0．85} 92 26 8 77 7 _川崎病後 0．33 1．02 0．94 107 22 10 56 20 _{川崎病後 0．30 0．95 0．91} 75 32 14 40 8 _{僧帽弁逸脱症 0．36 1．13 0．98} 103 23 10 56 9 _{僧帽弁逸脱症 0．32 1．05 0．86} 88 26 11 53 12 僧帽弁逸脱症 0．33 1．00 0．93 86 30 12 52 15 _{僧帽弁逸脱症} 0．38 1．03 1．09 76 28 13 38 18 _{僧帽弁逸脱症} 0．44 1．16 1．17 100 18 13 27 15 _{心室性期外収縮 O．34 1．22} 1．05 80 31 14 41 4 _{結節性硬化症 0．41 L37 1．06 82} 20 10 37 7 _{結節性硬化症 0．38 1．36 1．09} 103 23 12 44 8 _{結節性硬化症} 0．30 0．89 0．86 78 30 10 60 1 _{機能性心雑音 0．36 1．30 0．98} 83 21 7 63 3 _{機能性心雑音 0．36 1．20 0．93} 72 18 7 45 4 _{機能性心雑音 0．33 1．10 0．88} 85 24 8 65 11 機能性心雑音 0．35 1．25 1．02 93 30 13 51 13 _{機能性心雑音} 0．37 1．23 1．03 107 29 12 62 14 _{機能性心雑音} 0．27 0．84 0．84 64 32 10 53 17 _{機能性心雑音} 0．34 0．90 0．92 89 29 10 65 19 _{機能性心雑音} 0．33 1．06 0．96 87 26 10 55 11 _WPW症候群 G．33 0．95 0．90 101 30 11 68 FS：左室内径短縮率， mVd：左室平均円周短縮速度， mVcfc：心拍補正mVcf， Pes： 収縮末期圧，Des：収縮末期左室内径， Hes：収縮末期左室後壁厚， WS：収縮末期左 室壁応力

一70一

脱症5例，心室性期外収縮，WPW症候群各1例

で，心電図，胸部レントゲン，心エコー図などに 異常所見を認めない（表1）．

2−1．高い右室圧の症例群

経皮的バルーン肺動脈弁形成術（percutaneus

transluminal balloon angioplasty：PTA）を施行

した高度の肺動脈軸性狭窄症例5例である．年齢 は2∼8歳（平均5歳）である．術前の右室収縮 期圧は左室収縮期圧の86∼115％で，術直後は 28∼51％と著明に低下している．PTA前後の左 室造影では左室拡張末期容量や駆出率などの左室 のパフォーマンスはいずれも正常範囲内で，前後 で有意差はなかった． 2−2．ドーパミンの反応 臨床上心不全を認めない心房中隔欠損症術後の 2例で，年齢は1歳および6歳である． 2−3．うっ血性心不全症例群 年齢2ヵ月∼18歳の拡張型心筋症9例（心胸郭 比（cardio−thoracic ratio：CTR）67∼100％）と， 術後0∼3日の心不全症例4例（CTR 58∼72％） である．その年齢は14日∼8歳で，手術の内容は 新生児Jatene手術，心室中隔欠損閉鎖術，心室中 隔欠損閉鎖兼右室流出路拡大術，心室中隔欠損閉 鎖兼大動脈弁形成術である． 2−4．容量負荷症例群 心室中隔欠損症兼肺血流増加群4例（肺体血流 比は2．3∼4．2，CTR 57∼63％），僧帽弁閉鎖不全 5例（Sellers分類2度以上， CTR 55∼78％）で ある．僧帽弁閉鎖不全の症例のうち2回忌，頑固 な咳漱があり左心不全症状が著明である． 2−5．高血圧症例群 心室中隔欠損などを認めない大動脈縮窄症3例 （1ヵ月∼11歳），腎性高血圧症2例（1，4歳） の5例である．大動脈縮窄症3例の右上肢血圧は， 114∼182／40∼104mmHgである．また4歳の腎性 高血圧の症例の血圧は158／100mmHg，1歳の腎 血管性高血圧症の1例はバイパス手術を施行した が，術後血圧が198／100mmHgと上昇し，この後右 側腎切除術を行っている． 3．治療効果判定 1）Jatene術後遠隔期症例 完全大血管転換症に対するJatene術後症例22 例である．年齢は8カ，月∼8歳（平均3．1歳）で， Jatene手術から検査までの期間ぱ6ヵ月∼5年 （平均2．5年）である．このうち大きな心室中隔欠 損のない完全大血管転換症1型は17例，心室中隔 欠損を有する完全大血管転換症2型が5例であ る．また生後左室圧が低下し，左室圧上昇の目的 でJatene手術の準備手術として肺動脈絞拒術を 行った症例は12例である．また完全大血管転換症 1型で新生児期に一期的にJatene手術を行った 症例は2例である．Jatene手術時年齢は，1歳未 満11例，1歳以上が11例である． 全症例とも臨床上，運動耐容認の低下は認めず， 心電図でも虚血性変化は認めなかった．また術後 6ヵ月の症例を除いて，強心剤，利尿剤は内服し ていない． 2）術後急性期の心不全に対するカテコラミン の効果 生後14日∼2歳の乳幼児の7例で，疾患は総々 静脈還流異常症術後2例および，ファロー四徴症 心内修復術後，完全大血管転換症（1型）新生児 Jatene術後，心内膜床挿損症兼僧帽弁閉鎖不全で 心内修復術兼僧帽弁形成術後，心室中隔欠損症兼 肺血流増加，心室中隔欠損症兼肺動脈弁狭窄症各 1例で，いずれも心内修復術後1ヵ月未満の症例 である． 3）慢性心不全症例に対する血管拡張剤の効果 起坐呼吸，口区気などの心不全症状の増悪で緊急 入院した慢性心不全を呈する拡張型心筋症5例

で，NYHA機能分類はIII， IV度， CTRは

67∼100％である．年齢は2カ，月∼17歳である． ：方 法 1．正常値の検討 1）非侵襲的なδesの測定 装置はアロカ社製SSD730または870を使用し， 3．5または5．OMHzのトランスジューサーを用い た． δesはGrossmanらの式3）を用いてMモード 心エコー図，心音図，頚動脈波，上肢カブ圧より 計測した（図1）．

《1こ薫き事ミき題

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ロ へ IIIII−IIIIII−IIII−IIIIIIIilllllFIIIrllllllllFIIFIIIIIIIIIIII・Illllllll 嗣㎏L O．15ec ECG 図1 収縮末期左室壁応力の計測法 びes＝1．35×Des×Pes／｛4Hes（1十Hes／Des）｝ δes：収縮末期左室壁応力， Des：収縮末期左室内径， ESP， Pes：収縮末期圧， Hes：収縮宋期左室後壁厚， ET：左室駆出時間， CPT：頚動脈波， SP：収縮末期 圧，DP：拡張末期圧

鰻嚢

CPT’ （、 ’醸 δes＝1．35×Des×Pes／｛4Hes（1十Hes／Des）｝ Desは収縮末期左室内径， Pesは収縮末期圧， Hesは収縮末期左室後壁厚を示す． 収縮末期および拡張末期左室内径，収縮末期 左室後壁厚は，乳頭筋レベルでの左室短軸像の Mモード心エコー図で計測した．ここで収縮末 期は左室内径が最小となった時相，拡張末期は

同時記録の心電図上のQRSの開始部分の時相

である．またFSは拡張末期左室内径と収縮末 期左室内径の差を，拡張末期左室内径で除した もの4）であり，mVcfはFSを駆出時間で除したも

の，mVcfcぱmVcfに4RRを乗じたものであ

る．駆出時間は心音図における1∼IIa時間より求 めた． PesはColanらの方法5）に基づき『カブ圧より， 収縮期，および拡張期血圧を求め，さらに頚動脈 波切痕より収縮末期血圧がその何パーセントにな るかを求めて計測した．頚動脈波は呼吸性変動の 著しい症例もあるが，前後の最大，最小値のもっ とも安定した部分を3∼5心拍計測し求めた．ま た乳児例や手術直後の症例などで頚勤脈波が計測 困難な症例では，腋窩動脈で代用した． 2）Pesの検討 Pesは準正常心7例について，上記のような非 侵襲的計測と同時に計測した心臓カテーテル検査 の上行大動脈波形から求めたPesと比較検討し た． 3）準正常心における検討 当科外来受診の患児を仰臥位または左半側臥位 にし，10∼30分の安静後上記の方法で計測した． 安静を保てない3歳以下の若乳幼児に対しては， 経口の燐酸トリクロルエチルナトリウム80∼100 mg／kgまたは，遊水クロラール坐剤30∼501ng／ kgにて安静を保った後検査した．これらをColan らの方法9で心筋過収縮領域，心筋収縮能低下領 域正常領域に区分した．さらに対象患児をδes の低い17例と高い17例に分け，両群のδes・mVcfc 関係の回帰直線を比較した． 2．種々の病態の検討 1）ドーパミンに対する反応 2例でドーパミンを5および8μg／kg／min負荷 してδes・mVcfc関係の変化を検討した．まず負 荷前の安静時のδes・mVcfc関係を計測し，ド∼ パミンを点滴静注後20∼30分で再検した．さらに ドーパミン中止30分後にもう一度計測した．その 間，患児は安静を保っていた． 2）高い右室圧の症例の検討 PTAを施行した高度の肺動脈弁狭窄症に対し

て，PTA前1∼3日とPTA後1∼3日のDes，

Hesの変化をMモード心エコー図にて比較検討

した． 次に以下のそれぞれの群につきδes・mVcfc関 係を検討した． 3）うっ血．性心不全症例群 4）容量負荷症例群 5）高血圧症例群 3．治療効果判定 1）Jatene術後遠隔期症例群 δes・mVcfc関係を検討し，さらに術式，手術時 年齢により，正常域からの偏位に有意差があるか どうかをColanらのstress−velocity index6）を用 いて検討した．この指標ぱδesから予測される

mVcfcと実測したmVcfcの差を標準偏差で除し

たものである． 2）術後急性期の心不全に対するカテコラミン の反応

表2 術後急性期心不全におけるカテコラミソの効果 診 断 年 齢 術後日数 カテコラミン量 mVcfc

WS

VSD， PH 2ヵ月 3 _{ISP＝0．048} 0．61 75 4 _{ISP＝O．048} 0．59 80 5 _{ISP＝0．012} 0．50 98 25 no CA 0．79 59 VSD， PS 2歳 0 no CA 0．47 57 2 _{ISP＝0．0036} 0．67 56 2 ISP off _0．77 53 25 no CA 1．17 54

TAPVC

5ヵ月 9 _{ISP；0．08 DOA＝10} 1．40 32 11 _{ISP＝0．03 DOA＝5} 1．44 21

25 _{ISP＝0．0067} 1．27 30

TOF

1歳 1 _{ISP＝0．Oll DOA＝5} 1．97 ！8

2 _{ISP＝0，007 DOA＝3} 1．76 22

2 _DOA＝3 1．46 30

ECD， MR 4ヵ月 21 _{ISP＝0．156} 1．77 19

23 _{ISP＝0．073} 1．85 21

27 _{ISP＝O．031} 1．58 37

TAPVC

19日 5 _{ISP＝0．18 DOA＝4} 1．10 32 7 _{ISP＝0．077 DOA＝4} 1．48 19 TGA（1） 14日 2 _DOA＝5 0．79 55 NEONATAL J 4 _DOA＝4 1．06 43 29 no CA 1．26 31 カテコラミン量の単位はμg／kg／min．である， VSD， PH：心室中隔欠損症兼肺血流増加， VSD， PS：心室中隔欠損症兼肺動脈弁狭窄症， TAPVC：総肺静脈還流異常症， TOF：ファロー四徴症， EVD， MR：心内膜床欠損症兼僧帽 弁閉鎖不全，TGA（1）：完全大血管転換症！型， NEONATAL J：新生児Jatene手術， ISP： イソプロテレノール，DOA：ドーパミン， CA：カテコラミン 心内修復術後1ヵ月未満の心不全症例に対し， イソプロテレノール0．0068∼0．18μg／kg／min， ドーパミン3∼10μg／kg／min使用時，およびカテ コラミン離脱時のδes・rnVcfc関係を測定し，そ の効果を検討した（表2）．いずれの症例も検査前 30分間はカテコラミソ等の薬剤やその他の条件は 変化させず，安静を保って検査した． 3）慢性心不全に対する血管拡張剤の効果 まず心不全症状を訴えて緊急入院した直後に δes・mVcfc関係を検査し，治療目的でエナラプリ ル0．12∼0．36mg／kgを投与し，3日∼1週間後に 再び計測してそれに伴う臨床症状の変化を検討し た．臨床症状の指標として，NYHA機能分類， CTR，肝腫を比較した． 結 果 1．正常値の検討 1）Pesの検討 非侵襲的および，心臓カテーテル法による上行 大動脈波形から求めたPesを比較すると，1：1 対応の良い相関を示した．

一73一

mmHg 100 90 80 ト 」70 り 60 ESP ● ● r二〇．96 Y＝一6，0→一1．06X

み一

AsAo mmHg 図2 収縮末期圧（ESP）の検討 心臓カテーテル検査のヒ行大動脈波形（AsAo）と頚動 脈波からの非侵襲的計測法の比較では1：1対応の良 好な相関が得られた．

（脈波からの圧）＝1．06×（カテからの圧）一 6．0（r＝0．96）（図2）． 2）準正常心における検討 δesとFSの関係はFS＝一〇．0019×δes＋ 0．44（r＝一〇．59）であった．δesとmVcfの関係 は，mVcf＝一〇。0050×δes十1．40（r＝一〇．41）で あった（図3a， b）．これらの結＝果に対しδes・

mVcfc関係はmVcfc＝一〇．0055×δes十

1．25（r＝一〇．73）（標準偏差standard deviation： SD＝0．075）であった．またδesの範囲は30∼80 g／cm2であった．また年齢によるδesの分布の差 は認めなかった（図4）．またδesの低い群のδes・ FS ：：：「而 FS vs ESWS 0、4「 ・！ o・21 0・11

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＿＿＿二こ＿」ESWS

20 40 60 80 垂00（9〆cmう 図3 a左室内径短縮率（FS）と収縮末期左室壁応力 （ESWS）の関係． b左室平均円周短縮速度（mVcf） とESWSの関係 mVcfc関係はmVcfc＝一〇．0059×δes＋1．26，高 い群ではmVcfc＝一〇．0079×δes十1．42であっ た． 2．種々の病態の検討 1）高い右七二の症例の検討

PTA後のDesのPTA前に対する比率は

1．021（SD＝0．060）であった． Hesの比率は， 1．014（SD＝0．055）であった． 2）ドーパミンに対する反応 ドーパミン負荷後，正常領域から心筋過収縮領 域に変化し，負荷中止後，正常領域に復している （図5）． また拡張型心筋症の9例はδesは95∼205g／ cm2と高く，mVcfcは0．28∼0．76と低い領域に分 布した（図6a）．術後急性期心不全の4例のδesは

42∼75g／cm2と高くはないが， mVcfcは

0．46∼0．87で正常域の下方に位置した（図6b）．容 量負荷群では心室中隔欠損症強襲血流増加の4例 は正常範囲内に属した．僧帽弁閉鎖不全の症例は 2例は正常域に属したが，1例は正常域の上方に 属し，他の2例は高いδesを認めた．高いδesを 示した2例は頑固な咳蹴を認めた症例である（図 6c）．高血圧症例群は3例が正常範囲内に属し，4 歳の腎性高血圧と大動脈縮窄症の各1例は正常域 より上方に属した（図6d）． 3．治療効果判定 1）Jatene術後遠隔期症例の評価 22例中20例が正常域に，1例が正常範囲より上 方に，1例が心筋収縮性下領域に属した（図7）． 上方に位置した症例は肺動脈狭窄のため，右室圧 が高く心室中隔は収縮末期には左室側に突出して いた．また心筋収縮性低下領域に属した症例は， mVcfc（ci，c！s） 1．6 1．4 mVcfc vs ESWS 1．2 1、0 0．8 0．6 図4

鑓「

・ 1 ． ＿＿＿＿」、SWS 20 40 60 80 100（9／cm2》 心拍補正mVcf（mVcfc）とESWSの関係

一74一

mVcfc（ci，cls） 1．6 1．4 1．2 わ リへ

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L＿＿＿一＿一≧，sws

20 40 60 80 （9／cm2） 図5 ドーパミン負荷によるδes・mVcfc関係の変化

a mVcfc （circ／s） 2．O 1．5 1．O O．5

縁

DCM ・，． n茜9 3。。ESWS（9〆・mり mVcfc（c｝，cノ、） 2．0 1．5 1．0 0，5 100 200 Post−OP． C

ミ≡≒ミ当4

ESWS 100 （9／cm2） b mVcfc（。i，c／。） 2，0 1．5 1．o O．5 Voiume Overbad oVSD（rF4） ●MR（n＝5｝ ESWS （9／cm2） 20 mVcfc（d，c／。） 2．0 t5 1．0 0，5 40 60 Hypertention 80 20 40 60 80 1QO 図6 a：DCM b：Post−Op

c：Volume overload 〔L Hypertention DCM：拡張型心筋症群， Post−Op 量負荷症例群，Hypertension： MR：僧帽弁閉鎖不全 ロヨら ESWS lQO （9／cm2） d 2Q 40 種々の病態におけるびes・mVcfc関係 60 80 ：術後早期の心不全症例群，Volume Overload：容 高血圧症例群，VSD：心室中隔欠損症兼肺血流増加群， mVcfc （Clrc／S） 1．6 14 12 10 08 0．6 0．4 Ohlgh四PゆJaヒene ・ ● Iow LVげAB→Jatene

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＋2SD 一2SD 0 20 40 6G 80 1QO 120 ESWS 〔9／cm2） 図7 Jatene術後遠隔期症例のδes・mVcfc関係 Open circle：一期的Jatene手術症例， Closed cir− cle：二期的Jatene手術症例， PAB：肺動脈絞拒 術，LVp：左室圧 準備手術としてのBlalock−Taussig短絡術の左 右短絡量が多く，肺血流の増加により左室収縮末 期容量が増加しFSが低下した症例で，数日後に 同短絡を絞拒して肺血流を減少さぜ，安定を得て いる． Stress−velocity indexは高い右室圧のため， δes・mVcfc関係が上方に位置した症例を除いた 21例で検討したが，一旦左室圧が低下し肺動脈絞 擁術を施行した症例群では平均一〇．50（SD＝ LO6），左室圧が低下しなかった症例群では平均 0．21（SD＝1．19）であり両三間に有意差はなかっ た．また手術時年齢が1歳未満の症例群では，平 均一〇．08（SD＝1．13），1歳以上の症例群は平均一 〇．24（SD＝1．05）でこれも両群間に有意差はな かった（図8）． 2）術後急性期の心不全に対するカテコラミン の効果 総肺静脈還流異常症の2例と1歳のファロー四 徴症は，術直後mVcfcは既に正常域の上方にあ り，カテコラミン減量とともに，δes・mVcfc関係 は正常域に近付き，カテコラミンからの離脱も容 易であった．心室中隔欠損症兼肺動脈弁狭窄症と 新生児Jatene術後の2例は，術直後は心筋収縮能

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図8 Stress−velocity index 術式（一期的および二期的Jatene手術），手術時年齢 （1歳未満および以上）による有意差はなかった， が低下しており，カテコラミン使用とともに左室 収縮能は正常域に近付き，カテコラミン中止後も 改善し正常域に復した． また2ヵ月の心室中隔欠損症兼肺血流増加で は，0．048μg／kg／minのイソプロテレノールを減 量するに従い，δesの上昇とmVcfcの低下を認め たが，δes・mVcfc関係は，右下方に平行移動した． FSは0．17から0．12に低下している．カテコラミ ン中止後の退院前の検査ではδes・mVcfc関係は 正常域に復した． また心内膜床欠損症兼僧帽弁閉鎖不全の1例 は，イソプロテレノールを0．156∼0．031μg／kg／ minと高濃度で使用しているが，低いδesと高い rnVcfcを示した（図9）． 3）慢性心不全に対する血管拡張剤の効果 血管拡張剤投与後，全例臨床症状の改善を認め た（図10）．なお2ヵ月の症例のNYHA分類は投 与前は安静時の頻脈，多呼吸，喘泣力および哺乳 力低下等の症状を認めたためNYHA IV度に相 当するとした．投与後は軽度の哺乳力低下のみと なったためNYHA II度に相当するとした．δes は血管拡張剤使用前は107∼205g／cm2と異常高値 を示したが，血管拡張剤投与後は81∼179g／cm2と 有意に低下した（p＜0．01）．mVcfcは投与前は mVcfc（。i，c／。） 2．0 1．5 1．0 0，5 ●VSDPH（2m．F）iSP ロ ロ ドドラ セ ム

憶、 鼎欝

lV III u ESWS 20 40 60 80 100 （91cm2｝ 図9 術後急性期心不全に対するカテコラミンの反応 ㊦心室中隔欠損症兼肺血流増加（VSD， PH），イソ プロテレノール（ISP）減量と共にδes・mVcfc関係 は右下方に移動し，退院前に検査では正常域に復し た． ○ファロー四徴症（TOF〕， ISP，ドーパミン（DOA） を使用していた術直後からδes・InVcfc関係は正常 域の上方にあり，カテコラミンの離脱は容易であっ た． 囲心室中隔欠損症兼肺動脈弁狭窄症（VSD， PS）， 術直後のカテコラミン使用前のδes・mVcfc関係は 正常域の下方にあったが，ドーパミン使用と共に上 昇した． □心内膜床欠損症兼僧帽弁閉鎖不全（ECD， MR）， 0．156∼0．031μg／kg／minと高濃度のイソプロテレ ノール使用例で低いδesと高いδes・mVcfc関係を 認めた． NYHA

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Hepatomegaly cm 6．0 ◎一一．つ 5．0 4、O 3、0 2．0 1．0

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図10 エナラプリル投与前後の心不全症状の変化 NYHA；New−York Heart Association機能分類， CTR：心胸郭比 0．28∼0．54，投与後は0，34∼0．69で全例軽度上昇 を認めたが，投与前後で有意差を認めなかった． δes・mVcfc関係は左上方に移動した（図11）．また

FSやmVcf等の従来の指標は投与前後で有意差

を認めなかった．また血管拡張剤投与前後のDes， Hes， Pesを比較検討したが両群間に有意差は認

mVcfc （ciro／S） 2、0 1．5 1．0 0．5

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100 200 図11慢性心不全に対するエナラプリルの効果 全例δesは低下し，δes・mVcfc関係は左上方へ移動し て，エナラプリル投与後の後負荷の軽減を捉えている． ＊：長期投与例（1ヵ月後に死亡） ，。。ESWS（9〆・mう めなかった（図12）． また12歳の男児の症例ではエナラプリル！0mg 投与後，離脱困難であったドーパミンの離脱に成 功し，δes・mVcfc関係も左上方に移動したが，長 期投与後心不全症状の増悪とδesの上昇， mVcfc の低下を認め，その1ヵ月後に死亡している．こ の時の血液検査では高いレニン活性と低いアルド ステロン値を示している（図13）． 80 60 40 20 Des Hes NS 1。「

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図12 エナラプリル投与前後のDes， Hes， Pesの変化 Des， Hes， Pes単独では投与前後で有意差は認めな

かった． 考 察 1．正常値の検討 頚動脈波から求めた収縮末期圧と上行大動脈波 形からの収縮末期圧の比較検討で，r＝0，96と非常 に良好な正の相関を認め，非侵襲的な収縮末期圧 の計測法は充分信頼できると思われた．また Admission 》lv 8研 ぐ一一一→レ卍∼ 1’￨凸 11ﾁ馳臨 アノ り ▽ APP…t・・ss血。＿、、総… ・・b…m・陀D』＿，∼ Dopamine ∼∼ 繍、，｝溺蹴 携・鰯器 鶏撒一 霧擁・・鷺 隔帖臣ま

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Rennin （0．5∼30ng／mllhr） Aldosterone （2．2∼15ng〆dl） Angiotensirl I（∼200pg！ml） Angioセensin l1〔∼50pg／m｝） 畢畢 21，5 13，4 71．6 14．4 681 822 160 26 畢 （171X） 18．0 29．7 25．o g．g 図13 12歳，男児の拡張型心筋症にするエナラプリル投与例 ニフェジピン，ステロイドで離脱しえなかった静注用カテコラミンがエナラプリルで 離脱できた．エナラプリル投与後（7月17日）のδes・mVcfc関係は投与前の検査時（4 月15日）に比し左上方に位置し，後負荷の軽減を反映している．しかしその3ヵ月後 にはδesは再び上昇し，死亡している．死亡直前（10月17日）の血液検査ではアルド ステロンは正常範囲内である． δ：δes・mVcfc関係検査施行

Colanらの報告7）から，腋窩動脈でも代用できると 思われた． また我々の検討した小児準正常心のδes・ mVcfc関係はr＝一〇．75の良好な負の相関関係 を示し，その回帰直線Y＝1．25−0．0055Xは， Colanらの報告した小児∼成人の正常心における 当指標の回帰直線Y＝L23−0．0044Xや，井埜ら の報告と非常に近く，その普遍性においても良好 な指標であると考えられた1）8）9＞．またドーパミン 負荷によるδes・mVcfc関係の変化も， Colanそ の他の報告1）8）と同様，その陽性変力作用をよく反 映していた．δes自体の正常心における範囲は， 30∼80g／cm2であり， Colanらの78例の安静時に おける正常心の報告i）の30∼70g／cln2や， Borow らの報告の20∼80g／cm2とよく一致していた． この指標の関題点の一つとして，心室中隔の奇 異性運動のある症例や右室圧の非常に上昇してい

る症例などがあることは既に報告されてい

る8）9）．井埜らはこのような症例に対し，左室の短 軸断面を円形に補正する方法を報告している8）． 我々は高い右爆圧により心室中隔が偏平化した 症例において変形した左室形態のδesに対する 影響をPTA前後の症例で検討した．δesを規定

する3つの要素Des， Hes， Pesのうち，左室形態

の影響を受けないと考えられるPesを除いた2 要素を検討したが，その前後の変化の比率の95％ 信頼限界は，Desで0．903∼1．139， Hesで 0．926∼1．104であり，前後のDes， Hesは等しい と考えられ，臨床的には等圧程度までの高い右室 圧の症例にも適応し得ると考えられた．しかし Jatene術後の1例のように，左室圧を大きく上回 る肺高血圧の症例などはこの指標の限界を示して いると思われた． またこの指標のもう一つの問題点として，δes・ mVcfc関係が直線関係にあるのか， force− velocity curve11）の示すように指数関数の関係に あるのかという問題がある．δes・mVcfc関係が安 静時の正常心から得られるδesの範囲内で指数 関数の関係であるのであれぽ，比較的低いδesの δes・mVcfc関係は，高いδesに比し，得られる回 帰直線の傾きは高いはずである．しかし今回の検 討ではそのような結果は得られなかった．しかし ColanらのJatene術後の報告において0∼30g／ cm2の低いδesでは正常域の上方に位置する症例 がいくつか認められている．また今回の検討で拡 張型心筋症の非常に高いδesの症例で，δes・ mVcfc関係をそのまま延長して正常域とすると， 正常域あるいはその上方に位置する症例も認めら れているが，これらの左室収縮能が高いとは考え られない．このような症例に対して指数関数関係 のδes・mVcfc関係を仮定すれぽよく説明できる かも知れない．しかし今回の正常値の検討におい て外来受診患児を対象にしており，Colanらの報 告1）のように，薬物による前負荷，後負荷の変化を 加えることは臨床上でぎない．そのため，得られ たδesの範囲は限定されており，δes・mVcfc関係 が直線関係か，指数関数の関係にあるのかの問題 は論じにくい．しかし拡張型心筋症の症例群でみ られるように非常に高いδesはそれ自体が異常 な状態と考えられ，このような領域で正常域を論 じること自体無理があると思われた． 2．種々の病態の検討 1）拡張型心筋症9例のδesは，いずれも90g／ cm2以上で正常群に比較して，著しい高値を示し た．この高いδes自体が，張力に対応しきれない 高度の心筋障害を示している可能性がある．一方， 術後急性期の一過性の心筋収縮能低下を示し，カ テコラミン投与により正常域に復した症例のδes は正常範囲内であり，可逆的な軽度の心筋収縮能 低下を示していると思われた． 2）高血圧症例群の5例のδesはすべて正常範 囲内であり，δes・mVcfc関係も正常または正常域 よりやや上方に位置し，長期間にわたる後負荷に 対し，求心性肥大により心筋が充分対応している 状態を示していると思われた．これはColanらの 運動選手の生理的左室肥大についての報告12）と一 致している． 3）心室中隔欠損症兼肺血流増加群の乳児例4 例と僧帽弁閉鎖不全2例は正常域に属したが，臨 床上頑固な咳漱を認めた僧帽弁閉鎖不全2例は高 いδesを示し，急速な過度の容量負荷に対し，心 筋が対応しきれない状態を示唆している可能性が

ある．またδes・mVcfc関係が正常域の上方にあ る僧帽弁閉鎖不全の1例は，δesが37g／cm2と比 較的追録で，δes・mVcfc関係が指数関数の関係に あれば，正常域に近付くと思われた． 以上のように，容量負荷，圧負荷を認める症例 群においても，その負荷に対し心筋が対応してい る状態であれぽ，δes・mVcfc関係の関係は正常域 にあると思われた． 3．本指標を用いた治療効果判定 1）Jatene術後遠隔期症例 完全大血管転換症に対するJatene手術13）は術 後数年を経過する症例が現れ，その遠隔期の心機 能を評価する時期に入ってきた．当施設では，生 後，一旦左室圧が低下した完全大血管転換症には，

Jatene手術の準備手術として肺動脈絞掘術兼

Blalock−Taussig短絡術を行っている14）．これに 対し，左室圧の低下していない完全大血管転換症 には一期的にJatene手術を施行している．さらに 最近心室中隔欠損症のない完全大血管転換症にお いても生理的肺高血圧の残っている新生児期に一

期的にJatene手術が行われるようになってき

た15＞． このようなJatene術後遠隔期症例に対し本指 標を用いて検討したが，Jatene術後遠隔期症例の 大部分は手術時年齢，術式に関係なく異常を認め なかった．これは臨床症状とも一致していた． またδes・mVcfc関係が正常域の下方に属した

1例は，Jatene手術の準備手術としての

Blalock−Taussig短絡術における過剰の左右短絡 量に起因する心筋障害が残っていると考えられ た．この症例のFSは0．31でmVcfも1．07と正常 範囲内であり，従来の指標ではこの軽度の心筋障 害は指摘し得なかった． Langeやその他の報告16）∼18）では，二期的 Jatene手術の術後症例で，左室拡張末期容量の増 大や左室収縮能の低下などの左室のパフォーマン スの低下が多いという指摘がみられたが，我々の 検討では術式による相違はなく，適切な準備手術 による二期的Jatene手術の成績は良好であった． 2）術後急性期心不全に対するカテコラミソの 効果 心不全状態の症例に対するカテコラミソ使用の 正確な指標となり得るものはなく，呼吸状態，尿 量，血圧，CTR，中心静脈圧等の総合評価で行わ れているのが現状である．これらの指標から心筋 収縮能の低下があると判断した時にカテコラミソ を使用するが，その種類の量や決定は経験による ことも多い．またカテコラミソは心筋に対し陽性 変力作用，末梢血管に対し収縮あるいは拡張作用 を有するが，従来の指標では，それぞれの作用を 分離して評価することはできなかった． 心室中隔欠損症兼肺動脈弁狭窄症と新生児 Jatene術後の症例ではカテコラミンの陽性変力 作用をよく反映していた． 2ヵ月の心室中隔欠損症兼肺血流増加の症例で は，0．048μg／kg／lninのイソプロテレノールを減 量するに従い，δesの上昇とmVcfcの低下を認め たが，δes・mVcfc関係は，右下方に平行移動し， 後負荷の増大を示唆した．この症例のFSは0．17 から0．12に低下している．この症例では，イソプ ロテレノールは心筋に対する陽性意力作用より， 末梢血管拡張作用が強く働いていることを示唆し ており，これは従来の指標では，予測し得なかっ た．一方イソプロテレノールを0．156μg／kg／min と高濃度で使用した心内膜床上損症兼僧帽弁閉鎖 不全ではδesは19g／cm2と低く，δes・nlVcfc関係 は正常域の上方に位置しており，イソプロテレ ノールの陽性変力作用と血管拡張作用の双方の作 用を表していると思われた． またファロー四徴症と総肺静脈還流異常症の3 例で術直後よりδes・mVcfc関係が正常域の上方 に位置しており，術直後の管理において過剰のカ テコラミン投与がなされている症例もあることが 示唆された． この指標は非観血的であり，カテコラミン量の 変化に伴い反復して検査でき心筋収縮能評価とカ テコラミン量決定の指標として有用である． 3）慢性心不全に対する血管拡張剤の効果 慢性心不全症例に対する経ロカテコラミン製剤 を含む強心剤の投与は現在反省期に入っており， それに変わる新しい治療法として血管拡張剤が注 目されているエ9）20）．しかし従来の非侵襲的指標で

一79一

は，その後負荷や心筋収縮性に対する影響を的確 に評価し得ないのが現状である． 本指標では血管拡張剤投与後，全例δesの低下 とδes・mVcfc関係の左上方への移動を認め，血 管拡張剤による後負荷の軽減をよく表していた． これに対し，FSやmVcfは血管拡張剤投与後，軽 度の上昇を認めたが，投与前後で有意差はなく， その効果を鋭敏に反映し得なかった．またδesは 有意に低下したが，その要素であるDes， Hes， Pes は単独では有意差を認めなかった． さらに12歳の男児の症例では長期投与後の心不 全状態の増悪に一致してδes・mVcfc関係は右下 方への移動を認め，後負荷の増大を認めた．アン ギオテンシソ変換酵素阻害剤の成人における報告 では他の血管拡張剤に比し，薬剤耐性は生じ難い とされている21）．本薬剤の長期投与後の後負荷の 増大の原因は，心筋症の心筋障害の進行，同剤の 副作用としての腎機能不全，ナトリウム貯留等が 考えられる．また同剤の小児における薬剤耐性の 報告は少なく，薬剤耐性の可能性も考えられる． このように本指標は他の指標では的確に反映す ることが困難であった血管拡張剤の慢性心不全症 例に対する影響を鋭敏に反映し，これら慢性心不 全の内科管理において有用であると思われた． 結 論 1．東京女子医科大学循環器小児科外来受診の

準正常心34例におけるδes・mVcfc関係は

mVcfc＝一〇．005×δes十1．25（r＝一〇．73）と負の 相関が得られた．これはFSとδes， mVcfとδes の関係と比較して，良好な相関であった． 2．うっ血心不全症候群ではδes・mVcfc関係 は低下しているが，高血圧群，容量負荷群では正 常域にあり，本指標が諸負荷条件に依存しない左 室収縮能の良好な指標であることが示唆された． またドーパミン負荷においてもその陽性撃力作用 をよく反映した． 3．Jatene術後遠隔期において本指標により心 パフォーマンスは良好であったが，従来の指標で は捉えられなかった軽度の左室収縮能低下症例を 1例認め得た． 4．術後急性期心不全に対するカテコラミソ投 与例や，慢性心不全に対する血管拡張剤投与例に おいて本指標はその薬理作用から予測される変化 を的確に反映していた．しかもこれらの変化は従 来の指標では捉えられず，これらの薬物効果判定 において有用であった． 5．本指標の問題点として，左心室の形態や収縮 様式に異常のある症例においては本指標の適応の 問題となる点であるが，80∼100mmHgの右二三 の肺動脈弁狭窄症の経皮的バルーン肺動脈弁形成 術前後の検討において，Des， Hesに変化はなかっ た． 稿を終えるにあたり，本砥究の御指導と御校閲を賜 りました高尾篤良教授および中沢 誠助教授に深謝 致します．また本研究に際し，御指導，御協力いただ きました里見元義講師，瀬口正史助手に心から感謝致 します． 文 献

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