Kobe
University Repository : Kernel
Title
大動脈弁位での小口径人工弁置換術施工後10年間にお
ける血行動態の変化
Author(s)
神吉, 明子 / 杉本, 貴樹 / 岡田, 昌義
Citation
神戸大学医学部紀要=Medical journal of Kobe University,
59(1/2/3/4): 33-38
Issue date
1999-03
Resource Type
Departmental Bulletin Paper / 紀要論文
Resource Version
publisher
URL
http://www.lib.kobe-u.ac.jp/handle_kernel/00177409
Create Date: 2015-02-01
3
3
大動脈弁位での小口径人工弁置換術施行後
1
0年間における血行動態の変化
神吉明子¥杉本貴樹¥岡田昌義本
*神戸大学大学院医学研究科外科学第 2
(指導:岡田昌義教授)
(平成 1
0
年1
2月2
5日受付)
要
約
[緒言]
狭小な大動脈弁輪症例に対する人工弁置換術後の早
大動脈弁膜症における小口径人工弁置換術 (AVR)
期成績については多くの報告がみられるが 1)ーへ術後
の妥当性を 1
0
年以上の遠隔期における血行動態評価を
1
0
年以上の遠隔期における血行動態的評価を行った報
もとに検討した。
告はほとんどない。
L
患者，方法] 1
9
8
8
年以前に手術が施行され，現在ま
今回著者らは，大動脈弁位における小口径人工弁置
9
m
m
"
"
"
"
2
3
m
m
人工弁による
で合併症がなく経過している 1
換術の妥当性を検討すべく術後遠隔期における弁機能
AVR症例 6
4
例 (AS:2
7
例
， AR:3
7
例)を対象とし
の成績について心エコー法を用いて評価し，その許容
た。なお増帽弁膜症を有するものは除外した。手術時
範囲の検討を行った。
の平均年齢は 5
0
.
7
歳であり，平均体表面積は1.5
1r
r
fで
[患者]
あった。検討方法は術前及び術後 6カ月毎に心エコー
当科で 1
9
8
4
年から 1
9
8
8
年に手術が施行され，術後 1
0
Mモード法から左室心筋重量を求め，術
年以上合併症なく経過した大動脈弁置換術 (AVR)
後の r
e
d
u
c
t
i
o
nr
a
t
e (RR) を遠隔期にわたり追跡
症例のうち， 1
9
m
m，2
1
m
m，2
3
m
mの人工弁が使用された
した。一方，連続波ドプラ一法から安静時並びに
6
4症例を対象とした。その内訳は，大動脈弁狭窄症
(AS) 2
7
例，大動脈弁閉鎖不全症 (AR)3
7例である。
検査を行い，
Dobutamine負荷時に人工弁の通過血流速度を測定
し，心拍出量 (
CO) に対する左室一大動脈圧較差
(LV-AoPG) を求めた。また，人工弁の流出路抵抗
I)を血流波形の解析
として有効弁口面積係数 (EOA
2
0
"
"
"
"
1
6
8カ月(平均
から算出した。術後追跡期間は 1
1
4
4カ月)であった。
[結果]各人工弁において， LV-AoPG(
Y) とCO
(X) は，良好な正の相関が得られ，その勾配は 1
9凹
なお，僧帽弁膜症を有するものは除外した。性別は男
6例，女性2
8
例であり，年齢は 2
4歳 7
3歳，平均年
性3
齢5
0
.
7
歳であった。観察期間は術後 1
0
年.
.
.
.
.
.
.
.
1
4
年，平均
1
4
4カ月であった。用いられた弁は St
.JudeM
edical
阻弁:1
5例
， B
j
o
r
k
S
h
i
l
e
y2
1
m
m
弁:1
3
例，同 2
3
m
m
1
9
弁:1
2例
， M
edtronicH
a
l
l2
1
m
m弁 :1
5例，同 2
3
m
m
弁: 9
例であった。
弁において最も急峻であった。また， これは遠隔期に
[方法]
0
年目では
なるほど顧著となる傾向が認められ，術後 1
生体内弁機能の評価として，術前および、術後に心エ
1
9
m
m弁で ASの c
r
i
t
i
c
a
lg
r
a
d
i
e
n
tである 50mmHgに
COが3.7L/minで、達した。術後 1
0
年目の各人工弁の
EOAIは
， 1
9
m
m
弁で有意に低値を示したが， RRでは
コー検査を施行した。術後は 6カ月毎に行い，遠隔期
評価として 5年目， 1
0
年目のものを用いた。まず安静
有意差は認められなかった。
SSH-140A，SSA-260Aを用いて仰臥位及び左下斜側
時 に 東 芝 社 製 心 臓 超 音 波 検 査 装 置 SSH-65A，
[結論] 1
9
m
m
弁で、は心筋負荷軽減効果は術後遠隔期ま
臥位にて連続波ドプラ一法で弁通過血流速度 (V) を
0年目以降では COの
で遜色なく認められたが，術後 1
計測し，ラインスキャンレコーダーにより血流速波計
増加に伴う LV-AoPGの増大が，
日常生活の範囲内
を記録した。これで得られた最大弁通過血流速度
でも無視できなかった。それゆえ， 1
9
m
m弁の適応症例
(V
m
a
x
) から簡易 B
e
r
n
o
u
l
l
i式を用いて以下の様に
LV-AoPGを算出した。
LV-AoPG=4Vmax2 (mmHg)
c
t
i
v
i
t
yなどを考慮して，選択すべ
は年齢や日常の a
きであると考えられた。
キーワード:大動脈弁膜症，小口径人工弁置換術，左室自大動脈圧較差，血行動態
(
3
3
)
3
4
有効弁口面積 (EOA) は
， Mモード心エコー図より
Gibsonの式 6)を用いて得られた一回拍出量 (SV)を
ると，術後 5年目では COの増加に対する LV-AoPG
の増加の割合は 1
9
m
m
弁で 6
.
5と最大となり， 2
3
m
m弁で、
2
.
0と最小であったが， 1
9
m
m弁でも ASの c
r
i
t
i
c
a
l
g
r
a
d
i
e
n
tで、ある 50mmHgに達するのに CO l
OL/min
弁通過血流速度の時間積分値で除して以下の様に求め
た
。
SV=π/6・
LdDd2-π/6・
LsDs2 (ml/beat)
[Ld:拡張期左室長軸径， Dd:拡張期左室短軸径，
Ls:収縮期左室長軸径， Ds:収縮期左室短軸E
EOA-echo=SV/
λ ET V(t)dt(
c
n
f
)
ついで，高心拍出量下での弁機能の評価を行うべく，
dobutamine(6μg/kg/min)を肘静脈から経静脈
的に投与して約 1
0
分間経過後血行動態が安定した時点
で，同様の手法で LV-AoPGを 算 出 し ， 心 拍 出 量
(CO) に対する値を求めた。
e
d
u
c
t
i
o
nの評価としては，心エコーの
術後の心筋 r
Mモード図から Troyの式7)を用いて l
e
f
tv
e
n
t
r
i
c
u
l
a
r
mass(LVM) を算出し，術前後の r
e
d
u
c
t
i
o
nr
a
t
e
(RR)を以下の様に求めた。
以上が必要であり，日常生活においては危険因子とな
)。ところが，術後 1
0年目になる
り得なかった(図 4
とCOの増加に対する LV-AoPGの増加の割合は，
1
9
m
m弁で 1
5となり， ASのc
r
i
t
i
c
a
lg
r
a
d
i
e
n
tである
50mmHgにC03.7L/minに達し，日常生活の範囲
内で危険因子になりうるものであった(図 5)。
2)術後早期及び術後 1
0
年目の各人工弁の EOAIは
，
1
9
m
m
弁
で
、0
.
9
7
:
:
!
:
0
.
0
7
c
n
f
/n
f，0
.
6
5
:
:
!
:
0
.
1
0
c
n
f
/n
f，2
1
m
m
弁で1.0
5
:
:
!
:
0
.
0
2
c
n
f
/n
f，0
.
9
0
:
:
!
:
0
.
0
7
c
n
f
/n
f， 2
3
m
m弁で、
3
:
:
!
:
0
.
2
1
c
n
f
/n
f，1
.0
1:
:
!
:
0
.
0
5
c
n
f
/n
fであり， 1
9
m
m弁
1
.2
でいずれにおいても有意に低値を示し， しかし，左室
PG(mmHg)
80イ
LVM=π/6・{Ld+CIVST+PWT)/ 2}
LdDd2 (
g
)
{Dd+IVST+PWT}2ー π/6・
RR-LVM=(
術前 LVM-術後LVM)/
術前LVM
(
IVST:中隔壁厚， PWT:左室後壁厚)
l。一一術後¥0年
23mm弁
60
40
さらに，人工弁による弁口面積の術後左室心筋
r
e
d
u
c
t
i
o
nへの影響を検討すべく，術後早期の有効弁
.
8
8
-1
.4
4
c
n
f
/n
f
)
口面積係数 (EOAI=EOA/BSA，0
の平均値(1.
1O
c
n
f/n
1)により症例を以下の 2群に分
20
o
o
けて検討した。
z
4
10
8
6
CQ(υmin)
.
8
8
c
n
f
/n
f孟EOAI
小口径群:0
図1
.2
3
m
m弁における左室一大動脈圧較差 (PG)と心
<1.lO
c
n
f/n
f，n=3
4
拍出量 (
CO)との関係: BS23mm弁 +MH23mm弁
大口径群:1
.1
0
c
n
f
/n
f孟EOAI
(術後 5年目:y
=2.30x+0.2，術後 1
0年目 :y=
<1.4
4
c
n
f
/
n
f，n=3
却0
2
.
5
x+
5
.
2
)
なお. 叩
1
9
阻弁使用例は全て小口径群に含まれた。す
べての計測値及び
t
i
∞
on (
ω
S
D
) で示しい， 有意差検定ま
l
はS
t
u
d
ω
e
叫
n
u
'
st
じ
t
旬e
s
剖t
で行い， p
<0.05を有意差ありとした。
PG(mmHg)
80
[結果]
60
1)人工弁置換術後 5年目， 1
0
年目の安静時，及び
dobutamine負荷時の CO(X軸)と LV-AoPG (Y
40
軸)の関係を人工弁口径別に分析したところ，各人工
弁とも両者聞には良好な正の相関がみられ(19
m
m
弁
20
r
=
0
.
9
4，2
1
m
m
弁 r
=
0
.
6
8，2
3
m
m弁 r
=
0
.
6
1)。また，
3
m
m
弁で、は 5年目と 1
0
年目で傾
その回帰線をみると， 2
o
o
きに変化はないが，やや上方に移動する傾向がみられ
5年目と対比して， 1
0年目
で傾きが明らかに急峻となった(図 2)。さらに， 1
9
m 弁では，回帰線の上方移動に加え，傾きが 1
0
年目で
z
4
6
8
1
0
C
O
(Llmin)
た(図 1
)
02
1
m
m
弁で、は
図2
.2
1
m
m
弁における左室一大動脈圧較差 (
PG)と心
明らかに急峻となる傾向が認められた(図 3)。一方，
拍出量 (
CO)との関係:BS21mm弁 +MH21mm弁
46x+2.5，術後 1
0年目 :y=
(術後 5年目:y=2.
1
2
.
8
x
3
4
)
これらの 3種類の人工弁における回帰線を対比してみ
(
3
4
)
3
5
R
PG(mmHg)
80
。
。
19mm弁
60
。
o
C
ト
ー
.
.
.
.
.
.
j
荷
後1
0
年
.・・・・術後5
年
。
「
一
「
0.
4
.
畠
.
..
--
40
20
0
.
6
0
.
2
O
。
--~~・・
ー
ー
'ー
，~:可‘'
NS
NS
「
z
4
6
10
8
一 一 一 術 後 5年
.術後 '0隼
0
.
2
CO(Umin)
図3
.1
9
m
m弁における左室一大動脈圧較差 (PG)と心
拍出量 (
CO)との関係:SJM19mm
弁(術後 5年目:
y=5.7x-13，術後 1
0
年目:y=15.0x-2.
4
)
構
0
.
4
小口径膨
大口径騨
図6
. 左室心筋重量の r
e
d
u
c
t
i
o
nrate(RR)の変化:
0
年目に至るまで小口径群との聞に有意差は
術後 1
認められなかった。
PG(mmHg)
"ナー-ー一一一一一一一一一一一一一
心筋の r
e
d
u
c
t
i
o
nr
a
t
eでは，小口径群と大口径群と
4
0
1
0
年目に至るまで有意差は認められなかっ
の聞に，術後 1
た(図 6
)。
3
0
叫
[考察]
2
0
1
通常，大動脈弁置換術には，大なり小なりの大動脈
狭窄症が存在するものと考えられている。また 1
0
年以
。
上の遠隔期の血行動態よりみた大動脈弁位での小口径
。
I
O
4
CQ(υmin)
人工弁置換術の v
a
l
v
emismatchには種々の要因が
関与している。従来から，大動脈弁置換術を行った人
図4
. 術後 5年目の各弁サイズの PGとCOの回帰線
の比較:ASの c
r
i
t
i
c
a
lgradient(50mmHg) に
OL/min以内では達してい
各弁サイズとも COl
ない。
工弁の弁機能に関する報告は多く，とくに大動脈弁位
での圧較差についての報告が多くみられる 2川 一ω。し
かし，これらの大半は心臓カテーテル法による侵襲的
検査による評価法であるため，頻回の検査は困難であ
り，また生体内の様々な条件下における弁機能を評価
同 (mmHg)
したものとは言い難い。近年，心臓超音波の進歩によ
80
り連続波ドップラ一法を応用すれば，非侵襲的に弁機
術後 10年目
能を反復して評価することができる。また，弁機能評
ω
一一一一一一一一
一
価法として， LV-AoPGやEOAを算出した報告もみ
られるようになっている ωー ω。しかし心拍出量を考慮
40
することなしに各人工弁の圧較差を求め，これを単純
2
0
に比較しただけでは，弁機能を十分に評価していると
。
。
薬物負荷を行って血行動態の反応について検討されて
は言い難い。この問題を解決するために，運動負荷や
CQ(L/m
i
n
)
いるがべ運動負荷の場合必ずしも明瞭なエコー像が
得られなかったり，検査手技上の理由から全例に負荷
図5
. 術後 1
0
年目の各弁サイズの PGとCOの回帰線
の比較:ASの c
r
i
t
i
c
a
lgradient(50mmHg) に
1
9皿弁では C03.7L/minで達している。
を実施することはできない。しかし薬物負荷は手技的
に容易であり，全例に行う事が可能である。著者らは，
末梢血管に対する影響が比較的少なく，心臓に対して
選択的に変力作用を有するとされている d
obutamine
(
3
5
)
3
6
を使用し l
s
k 安静時， dobutamine負荷時における，
で 5年目に比し上方移動，すなわち，各 COに対する
c
a
r
d
i
o
g
r
a
p
h
y
.J
.C
a
r
d
i
o
v
a
s
c
.S
u
r
g
. 33:
9
9
2
.
4
7
2
4
7
8，1
.
R
.， Garcia-Acuna，
2) Gonza1ez-Juantey， J
J.M.， Fernandez. M.V.， Cendon， A.A.，
F
u
e
n
t
e
s，V.C.，Garccia-Bengoechea，J
.
B
.，
LV-AoPGが一様に上昇する傾向が認められた。ま
1
m
m
以下弁では，術後 5年目より術後 1
0
年目の方
た
， 2
Pena，
加
1
.G
.
:I
n
f
lu
e
n
c
eo
ft
h
es
i
z
eo
fa
o
r
t
i
c
v
a
1
v
e p
r
o
s
t
h
e
s
e
s on hemodynamics and
が，圧較差が大となり，その回帰線の傾き自体が明ら
c
h
a
n
g
ei
n1
e
f
tv
e
n
t
r
i
c
u
1
a
r mass: I
m
p
l
i
c
a
t
i
o
n
sf
o
r t
h
e s
u
r
g
i
c
a
1 management o
f
種々の血行動態の評価を行った。各弁とも LV-AoPG
とCOとは術後 5年目， 1
0
年目のそれぞれにおいて良
好に相関した。 2
3
m
m
弁で、は，その回帰線が術後 1
0
年目
かに急峻となる傾向が認められた。すなわち， 2
1
m
m
以
下弁では COの増加に対する LV-AoPGの増加の割合
が明らかに大きくなる傾向が認められた。これは，労
作時において心負荷が増大することを示すものと考え
9
m
m弁を含む各弁とも術後 5
られた。しかし実際には 1
年目で心拍出量が 6L/min
以下であれば LV-AoPG
は20mmHg
以下と低値を示した。すなわち心拍出量
が10L/min
以下の運動であれば， LV-AoPGはAS
のc
r
i
t
i
c
a
1g
r
a
d
i
e
n
tとされる 50mmHg以下にとど
0年目になると AS
まるものと推測された。しかし， 1
のc
r
i
t
i
c
a
1g
r
a
d
i
e
n
tである 50mmHgに
， 1
9
m
m弁で
は心拍出量が 3.7L/minで、達することが予想され，
a
o
r
t
i
c s
t
e
n
o
s
i
s
.J
. Thorac. C
a
r
d
i
o
v
a
s
c
.
S
u
r
g
.1
1
2:2
7
3
2
8
0，1
9
9
6
.
3) DeP
a
u
l
i
s，R.，Sommariva，L
.，Russo，F
.，
Tomai， F
.， Tondo， A
.， P
a
g
1
i
a
r
i
c
c
i， C
.，
Bassano，C
.，C
h
i
a
r
i
el
1o，L
.
:D
o
p
p
1
e
re
c
h
o
c
a
r
d
i
o
g
r
a
p
h
y e
v
a
1
u
a
t
i
o
n o
f t
h
e CarboMedicsv
a
1
v
ei
np
a
t
i
e
n
t
swithsmalla
o
r
t
i
c
anu1us and v
a
1
v
ep
r
o
s
t
h
e
s
i
s
b
o
d
ys
u
r
f
a
c
e
a
r
e
am
i
s
m
a
t
c
h
.J
.T
h
o
r
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c
.C
a
r
d
i
o
v
a
s
c
.S
u
r
g
.
9
9
4
.
1
0
8:5
7
6
2，1
4) Natsuki，M.，I
toh，T
.，Tomita，S
.，Naitoh，
K
.
: Hemodynamics a
f
t
e
r a
o
r
t
i
c v
a
1
v
e
rep1acement with S
t
. Jude Medica1 v
a
1
v
e
日常生活の範囲内において有意に心負荷がかかってく
る可能性が示唆された。この原因として我々は，弁置
f
o
rp
a
t
i
e
n
t
swithsmallannu1usands
e
v
e
r
e
1
e
f
t v
e
n
t
r
i
c
u
1
a
r h
y
p
e
r
t
r
o
p
h
y
. J
.Heart
Va1veD
i
s
. 7 :8
6
9
3，1
9
9
8
.
f
.H.V.，Borkon，A.M.， Hughes，C
.，
5) S
c
h
a
f
Achuff，S
.，Donahoo，J
.
S
.，Gardner，T
.
J
.，
Watkins，L
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換後 1
の経験から，弁機能不全というよりも弁輪部からの肉
芽組織の増殖が弁口を狭くしているものと推測し，こ
れが小口径弁ほど影響をうけやすくなると考えている。
0
年の EOAIでは各弁とも術後
事実，本検討でも術後 1
早期に比し同程度に有意に減少しており，各 EOAIは
1
9
m
m弁で、低値を示していた。
0
年以上という長期遠隔期における心機
今回の術後 1
9
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m
弁を中心とした小口径群において
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弁では出現する可能性が容易に推測される。
所見が 1
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以上より， 1
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あり，必要に応じて弁輪拡大術も考慮すべきであると
考えられた。
文
献
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