心筋虚血に対する冠状静脈洞閉塞の影響（パイロット研究）

バックグラウンド

冠動脈疾患における静脈逆灌流の概念 冠動脈疾患 (CAD) は、医療、介入、外科的血行再建療法の進歩にもかかわらず、先進国における罹患率と死亡率の主な原因です。 冠血流の回復とその後の心筋灌流の改善を目的としたさまざまな戦略により、急性心筋梗塞 (AMI) と慢性安定疾患の両方の CAD 患者の生存率が向上しました。 ただし、どちらの状況でも、標準的な治療アプローチでは組織灌流を回復できない可能性があります。まず、慢性 CAD 患者の最大 20% が標準的な血行再建療法を受けられず、難治性狭心症および/または慢性心不全に苦しむ可能性があります。 第二に、急性血管閉塞（AMI）後の冠動脈開存性の回復における経皮的冠動脈インターベンション（PCI）の成功率が高いにもかかわらず、梗塞関連動脈の血流は依然として著しく損なわれていることが多い（TIMI≤2;ノーリフロー現象） 、微小血管閉塞）。 その結果、冠状静脈系から虚血領域に血液を迂回させることによって心筋灌流を増強するという、長く追求されてきた戦略（静脈逆灌流）が、近年再び注目を集めています。 すでに 1898 年に、Pratt の実験的研究により、静脈逆灌流が心筋への栄養送達を提供する可能性があることが示唆されました。 20 世紀半ばに、心筋血行再建術のための冠状静脈バイパス グラフト (CVBG; すぐに動脈対応の CABG に置き換えられた) を導入し、弁手術中にこの保護技術を使用した心臓外科医がこの概念に従いました。 25 年以上前に、冠静脈洞 (CSO) の閉塞が導入され、冠状静脈圧の一時的な増強によって逆灌流が提供されました。 それ以来、CSO を使用したさまざまなデバイスが発明され、動物モデルや小規模な臨床試験で評価されてきました。 断続的CSO（ICSO）および圧力制御された断続的CSO（PICSO; Miracor Medical Systems、オーストリア）、および冠状静脈洞縮小ステント（Neovasc Medical、イスラエル）。 少なくとも (P)ICSO を使用するシステムは、心筋の救済に有効であるように思われます。ただし、おそらくその使用が困難であり、潜在的なリスク (副鼻腔損傷、血栓症、狭窄、慢性心筋浮腫) があるため、臨床ルーチンにはまだ採用されていません。 重要なことに、CSO による逆灌流が心筋虚血を軽減する可能性がある正確な根本的なメカニズムはまだ理解されていません。 虚血領域への血液の送達の増強とは別に、次のメカニズムが役割を果たす可能性があることが提案されています: 機能的な静脈微小循環、微小循環の閉塞の減少、活性酸素種 (ROS) の「ウォッシュアウト」、顆粒球トラップの減少、および細胞性/間質性浮腫の改善。 重要なことは、冠状動脈側副枝の範囲が (P)ICSO の有効性に重要な役割を果たす可能性が非常に高いことです。 ただし、これまでのところ、限られた数の実験的研究のみがこの問題に対処しています。

冠状動脈側副血行路 「自然なバイパス」として、冠状動脈側副血行路は、虚血によって危険にさらされている心筋領域への血液供給の代替源を表す、同じ冠状動脈の部分間または異なる冠状動脈間に介在する毛細血管床のない吻合です。 CAD 患者では、よく発達した冠動脈側副血行路が、梗塞サイズ、LV 機能不全、および死亡率の減少に寄与します。 心臓の担保は、ゴールド スタンダードとなっている冠動脈流速または圧力測定によって定量的に評価できます。 この方法の理論的基礎は、灌流圧（中心静脈の「背圧」を差し引いたもの）または閉塞した狭窄の遠位で得られる流速信号が側副血管に由来するという事実に関連しています。 大動脈および冠動脈の圧力または流速の測定は、圧力または速度から派生した側副流指数 (CFI) の計算の基礎を提供します。どちらも、関心のある血管領域への側副流を介した流れの量を分数として表します。通常開存血管を介した流れの CFI 測定値は、ECG から導出された二分担保評価に関して、相互に正確であることが文書化されていますが、バルーン閉塞中の造影心エコー検査による定量的心筋灌流イメージングに対しても正確であることが文書化されています。 圧力およびドップラー由来の冠状動脈側副測定は、冠状動脈側副流の定量的臨床評価の参照方法と見なされます。 圧力およびドップラー由来の冠状動脈側副測定は、冠状動脈側副流の定量的臨床評価の参照方法と見なされます。

結果として、非虚血領域の前もって形成された側副路の起点で、局所的に増大した背圧により、血液が下流の微小循環から分岐することが想像できます。 事前に形成された側副血管のオリフィスでは、灌流圧と背圧が低く、結果として駆動圧が低くなります。つまり、側副血管供給領域から血液を受け取るために必要な条件です (それぞれ、血管外組織による壁応力の増加によって制限されます)。約 27 mmHg を超える圧力）。

これらの理論的考察は、これまで実験的にのみ調査されてきました。 佐藤ら。冠状静脈洞圧を 30 mmHg まで上昇させた場合としない場合で、左前下行枝冠動脈 (LAD) を結紮した後、イヌの局所心筋血流測定を実施しました。 この研究では、側副領域の局所心筋血流が冠状静脈洞圧の上昇によって増強されましたが、この効果は虚血領域の周辺にのみ存在しました。 非常に類似したモデル (すなわち、犬の LAD 閉塞と CSO による 30 mmHg を超える洞圧増強) を使用して、Ido 等。は、CSOが虚血領域の心内膜下の心筋血流を増加させるが、心外膜下の心筋血流を増加させないことを示しました（つまり、 担保フロー）。 興味深いことに、CSO は、LAD 閉塞によって増加した非虚血領域の心外膜下血流も正常化しました。 さらに、アデノシンによる最大の血管拡張の後、これらの効果は消失し、CSO による血流は虚血領域で減少し、側副血行路が盗まれたことを示しています.17 これらの研究に加えて、Toggart 等。 ICSO（60 mmHgを超える増強）が閉塞したLADの遠位圧を増加させたが、血流や左心室機能を改善しなかったことをブタモデルで数年前に実証しました。 ブタは前もって形成された側副流を持っていないので、この研究は重要なことに、ICSOの治療効果に対する側副流の重要な役割を示しています。 注目すべきことに、この研究の結果は、提案された「ウォッシュアウト」仮説にも反論しています。 結論として、実験的研究と病態生理学的考察は、動物と人間で観察された冠状静脈洞閉塞の有益な効果のための側副循環の必要な役割を示唆しています。ただし、さまざまな側副流の存在下での心筋虚血に対するCSOの効果に関する臨床データはこれまでのところありません。

目的

選択的冠動脈造影を受ける慢性安定CAD患者におけるこの研究の目的は、短い冠動脈閉塞中の心筋虚血のレベルに対するCSOの効果と、この効果に対する側副循環の影響を決定することです。

メソッド

研究プロトコル

• 診断用冠動脈造影および左室血管造影
• 5,000単位のヘパリンの静脈内投与および経口イソソルビド二硝酸塩の 2 パフ
• PCI に適格な狭窄病変が 1 つある場合は、試験を含める
• 「CSO ファースト」または「CSO ファーストなし」プロトコルの無作為化
• 冠状静脈洞への 6 フランス Swan-Ganz バルーン チップ付きカテーテルの挿入
• 症状の原因となる冠動脈狭窄症のPCIの準備
• PCIガイドワイヤーを介した冠動脈内ECGのインストール
• 圧力センサー付き血管形成ガイドワイヤーを使用した PCI

CSO プロトコル:

• CSOによる冠動脈内心電図による2分間の冠動脈バルーン閉塞
• CSO: 2 分間の冠状静脈洞バルーン閉塞
• 冠状静脈洞からの採血
• 最初のバルーン閉塞後の 10 分間隔「CSO なし」プロトコル:
• CSOなしの冠動脈内ECGによる2分間の冠動脈バルーン閉塞
• 【冠状静脈洞閉塞なし】
• 冠状静脈洞からの採血