イントロダクション
知られていること
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以前の研究では、大動脈内バルーンポンプカウンター脈動が非狭窄冠動脈における冠動脈血行動態を改善することが実証されている。
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しかし、有意な狭窄の存在下では、冠動脈血行動態を有意に改善することは示されていない。この研究で追加されたもの
-
機械的循環支持は、この場合、Impellaを用いて、有意な冠動脈狭窄の設定において冠動脈血行動態の改善を示した。心原性ショック、急性心筋梗塞、および高リスク経皮的冠動脈インターベンション（HRPCI）における全身灌流を維持するために、機械的循環支持（MCS）装置が頻繁に使 歴史的に、大動脈内バルーンポンプ（IABP）は、最も頻繁に使用される支持装置であり、全身血圧を改善し、非狭窄動脈における冠状血流を増加させることが示しかし、いくつかの研究では、iabpが有意な狭窄の存在下で冠動脈血行動態を改善しないことが実証されている。1-4HRPCIを受けている患者のかなりの部分が閉塞性、多血管性、冠動脈疾患（CAD）を持っていることを考えると、我々はMCSのより堅牢なフォーム（Impella、Danvers、MA）が有意な閉塞性CADの存在下で冠動脈灌流を改善することができるかどうかを評価した。 Impellaのカテーテルは左心室からの上行大動脈に血を吸い出すことによって左心室を直接荷を下すtransvalvular percutaneous MCS装置である。5,6Impellaは平均動脈圧、心拍出量および心臓power6–8を含む全身の血行力学を、改善するために示されています; しかし、特に重要なCADの存在下での冠動脈血行動態への影響は不明のままである。 我々は、Hrpci中に有意な冠動脈狭窄を横切って冠動脈圧と灌流にImpellaの形でMCSの効果を調べるために努めました。
メソッド
データ、分析方法、および研究材料は、結果を再現したり、手順を複製する目的で他の研究者に利用可能になることはありません。
患者
私たちは、単一の第三センターで選択的なImpella支援HRPCIを受けた11人の連続した患者を2015年から2016年まで登録しました。 平均年齢は75±11歳であり、64％が男性であり、平均左心室駆出率は40％±20％であった（表1）。 MCSを使用する決定は、重度の収縮期左心室機能不全、保護されていない左主疾患、または最後の特許導管などの高リスクの特徴に基づいており、PROTECT II試験（Impella2を用いた血行力学的支持のプロスペクティブ、ランダム化臨床試験）で使用されている基準と同様である。リスクの高い経皮的冠動脈介入を受けている患者における大動脈内バルーンポンプと比較して5）。7四人の患者は正常な左心室駆出率を有していたが、MCS装置の使用は、高リスク解剖学（例えば、重度の遠位左主石灰化）とアテローム切除の必要性を与えられ すべての患者は、70％と99％の間の血管造影推定直径狭窄と0.44と0.88の間の遠位冠動脈圧と大動脈圧比（Pd/Pa）を有する閉塞性病変を有していた（図1;表2）。 この研究は機関審査委員会によって承認され、すべての被験者は書面による同意を得た。p>
表1. ベースライン特性
年齢、y 性別 表示 いいえ。 Th> 血管造影病変の重症度 LVEF 複雑さが追加されました 使用されるMCS 使用されるMCS tr> 90 女性 米国 米国 米国 米国 米国 米国 米国 d3
Rca 99 25 Rca Rca Rca Rca 1″ROWSPAN=”1″>男性 SA 男性 男性 男性 男性 男性 男性 男性 男性 男性 d colspan=”1″3
lcx 85 50 回転アテローム切除 cp 87 女性 nstemi nstemi 3 LCX 99 69 回転アテローム切除 CP CP CP CP CP 73 男性 アメリカ アメリカ アメリカ アメリカ アメリカ アメリカ アメリカ アメリカ アメリカ 63 回転アテローム切除術 cp 男性 男性 男性 男性 男性 男性 男性 男性 男性 男性 d colspan=”1″ROWSPAN=”
74 cp /td> diag 70 62 男性 SA 3 男性 男性 男性 男性 男性 行スパン=”1″>lcx 70 19 cto pci 5。0 59 男性 SA 2 RCA 70 30 cp cp 73 73 73 73 73 1″rowspan=”1″>RCA RCA rca rca rca rca rca rca rca 女性 女性 女性 女性 女性 女性 女性 女性 女性 女性 女性1″>nstemi 3 lad 90 30 回転アテローム切除術 回転アテローム切除術 回転アテローム切除術 回転アテローム切除術 回転アテローム切除術 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 74 女性 nstemi 3 若者 若者 若者 若者 若者 若者 90 34 回転アテローム切除 cp CP indicates Impella CP; CTO PCI, chronic total occlusion percutaneous intervention; Diag, first diagonal coronary artery; LAD, left anterior descending coronary artery; LCx, left circumflex coronary artery; LVEF, left ventricle ejection fraction; MCS, mechanical circulatory support; NSTEMI, non–ST-segment–elevation myocardial infarction; RCA, right coronary artery; SA, stable angina; and USA, unstable angina.
Table 2. 侵襲性および冠動脈血行動態
患者 パワーレベル設定 sLV dLV dLV dLV dLV dLV /th> lvedp sao dao mao mpd mpd mpd mpd mpd mpd dcpp Pd/pa 1 2 93 9 9 9 9 9 9 16 93 58 70 33 54 54 54 54 54 54 42 0.47 8 89 12 14 90 90 90 90 90 90 61 71 37 57 47 47 47 47 47 47 0.52 Δ -4 -3 -2 -3 -3 -3 -3 -3 -3 +3 +1 +4 +3 +5 +5 +5 +5 +5 +5 +0.05 2 2 n/a n/a n/a n/a n/a n/a n/a n/a/td> 127 57 83 67 n/a n/a n/a n/a n/a n/a n/a 0.81 8 n/a n/a n/a n/a n/a n/a n/a n/a d colspan=”1″rowspan=”130
60 83 79 n/a n/a n/a 0.95 Δ N/a N/a N/a N/a N/a N/a N/a N/a 12 n/a n/a n/a n/a n/a n/a n/a n/a n/a n/a=”1″rowspan=”1″>+0.14 3 2 145 28 47 47 47 47 47 47 134 72 97 66 50 50 50 50 50 50 25 0.161 161 22 25 149 169 169 169 169 169 169 /td>
82 108 70 83 57 57 57 57 57 57 0. Δ +16 -6 -22 +15 +15 +15 -22 +15 +15 +10 +11 +4 +33 +32 -0.04 4 2 121 13 28 28 28 28 28 28 04
52 69 35 41 41 52 69 69 69 69 24 0.51 8 139 13 13 24 119 119 119 119 119/td> 62 80 40 56 38 38 38 38 38 38 0.5 Δ +18 0 -4 +15 +15 +15 +15 +15 +15 +10 +11 +5 +15 +14 +14 +14 “1”rowspan=”1″>-0.01 5 2 125 11 25 25 25 25 25 25 d131
62 82 39 57 57 57 57 57 57 57 37 0.47 8 118 11 15 122 122 15 122 122 /td> 85 100 58 85 70 70 70 70 70 70 0.58 Δ -7 0 -10 -9 -9 -9 -9 -9 -9 3
+18 +19 +28 +33 +33 +33 +33 +33 +33 +33=”1″rowspan=”1″>+0.11 5 2 131 16 23 23 23 23 23 23 d131
65 88 77 65 65 77 65 65 65 65 42 0.88 8 130 16 22 130 130 130 130 130 130/td> 70 90 78 68 48 48 48 48 48 48 0.87 Δ -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 +5 +2 +1 +3 +6 +6 +6 +6 +6 +6 -0。01 6 1 n/a n/a n/a n/a n/a n/a n/a n/a td> 93 61 72 47 46 47 46 rowspan=”1″>35 0.65 9 n/a n/a n/a n/a n/a n/a n/a n/a 83 88 54 68 63 63 63 63 63 63 0.61 Δ N/a N/a N/a N/a N/a -6 +18 +22 +16 +7 +22 +28 +0.04 7 2 134 12 19 19 19 19 19 19 34
81 104 92 85 85 85 85 85 85 85 62 0.88 8 139 139 19 139 139 139 139 139 /td> 89 110 96 91 70 70 70 70 70 70 0.87 Δ +5 +1 +5 +5 +5 +5 +5 +5 +5 +8 +6 +4 +6 +8 rowspan=”1″>-0。01 8 2 135 23 27 27 27 27 27 27 d102
55 65 48 38 38 38 38 38 38 38 28 0.73 8 135 14 24 122 /td> 62 79 63 55 38 38 38 38 38 38 0. Δ 0 -9 -3 +20 +20 +20 +7 +15 +15 +17 +10 +10 +10 1″rowspan=”1″>+0. 9 2 97 19 33 33 95 44 59 26 26 26 26 26 26 26 11 0.44 8 104 20 22 103 103 103 /td> 63 76 48 54 41 41 41 41 41 41 0. Δ +7 +1 -11 +8 +8 +8 +8 +8 +8 +19 +17 +22 +28 +30 +0.19 10 2 80 28 35 35 35 35 35 35 d
rowspan=”1″>34 0.77 8 95 28 33 95 95 95 95 95 95 d
rowspan=”1″>0.76 Δ +15 0 -2 +15 +15 +15 +14 +13 +9 +15 +16 +16 +16 +16 +16 +16 -0.01 11 2 116 12 21 21 21 21 21 21 112 43 68 35 47 47 47 47 47 47 22 0.51 8 126 12 18 122 /td> 68 86 41 68 50 50 50 50 50 50 0.48 Δ +10 -1 -3 +10 +10 +10 +25 +18 +6 +21 +28 -0.03 平均 1-2 117.7 17.2 27.3 111.3 59.9 77.6 77.6 77.6 77.6 77.6 77.6 d colspan=”1″51.8
49.8 32.9 0.65 sd sd sd sd sd sd sd 1-2
21.1 7.0 8.6 19.3 11 13.5 20.2 15.7 13.4 15.7 td> 0.17 平均 8-9 123.6 123.6 16.1 21.5 119.3 72.3 88.2 119.3 119.3 119.3 119.3 119.3 67.2 52 0.68 SD SD SD SD SD SD SD d8-9
22.3 5.5 5.2 17.3 11.1 12.2 18.1 13.6 11.6 0.16 Δ Δ Δ Δ Δ δ δ Δ Δ Δ d colspan=-5.8
+8 +12.4 +10.6 +9 +9 +17.4 +19.1 +0.03 δは変化を示します; dAO、拡張期大動脈圧；dCPP、拡張期冠動脈灌流圧；dLV、拡張期左心室圧；eCPP、有効冠動脈灌流圧；LVEDP、左心室拡張末期圧；mAo、平均大動脈圧；mPd、平均遠位圧；n/a、適用不可；Pd/Pa、平均遠位圧/平均大動脈圧；sAO、収縮期大動脈圧；およびsLV、収縮期左心室圧。
-
図1. 選択例の冠動脈造影は、重大な冠動脈狭窄を有する患者における冠動脈灌流に対する機械的循環支持の効果を決定するために使用される。
手順
すべての患者は、PCIの前にアスピリンと第二の抗血小板剤（クロピドグレルまたはチカグレロール）の負荷用量を受けた。 抗凝固には全例にヘパリンを用いた。 両側大腿動脈ととう骨動脈の三つの動脈アクセスポイントを得た。 続いて、適切な血管口径を確認するために大腿血管造影を得た後、Impella装置を標準的な方法で配置した。 手術シースを対側大腿動脈に置き，ピグテールカテーテルをとう骨動脈を介して左心室に置き，手術中に左心室圧を連続的に記録するために保持した。 Impella CPは10人の患者で使用され、Impella5.0は1人の患者で使用され、デバイスの選択は主なオペレータの裁量に基づいていました。 I’m a Love5.0はより強い血行力学サポートのための臨床医によって感知された必要性を与えられた1人の患者で使用されました。
血行力学的測定
Impellaの配置後、透視ガイダンスを用いて適切な位置の確認を得、デバイスコンソール上の適切な位置決め信号の確認を得た後、血行力学的評価を進めた。 ０ １ ４インチの圧力ワイヤ（Ｐｈｉｌｉｐｓ Ｖｏｌｃｏｎａ、Ａｎｄｏｖｅｒ、Ｍ Ａ）を体の外側で平衡させ、次いで、圧力ワイヤをガイドカテーテル圧力で正規化した後、冠状病変の遠位に配置した。 重度の石灰化またはねじれが存在した場合、我々は最初に遠位の役馬0.014インチワイヤを通過し、標準圧力正規化を行った後、圧力ワイヤと交換した。
その後、遠位冠圧（圧力ワイヤーを介して）、左心室拡張末期圧（LVEDP;ピグテールカテーテルを介して）、および全身血圧（手続きガイドカテーテルを介して）を記録し、すべての測定値を血行力学的スクリーン上に同時に表示した（図2）。 測定は、２つのインペラ流量設定、最大支持レベル（Ｐ８ｆｌｏｗ、＜ｄｉｖ ｉ ｄ＝“７ ４ ３ ８ ２ ６ ８ｂ Ａ８”＞＜／ｄｉｖ＞３Ｌ／Ｍ）および最小支持レベル（Ｐ２ｆｌｏｗ＜ｄｉｖ ｉ ｄ＝“１ｅ ａ０ ３ ４ １ ０ ５ ０”＞＜／ｄｉｖ＞１Ｌ／Ｍ）で行 流量レベルを切り替える場合、全身および冠状動脈の血行動態の調整を可能にするために、少なくとも３分後に測定を行った。 上記の測定値を得た後、ＬＶＥＤＰによって差し引かれた平均全身血圧として有効冠動脈灌流圧（ＣＰＰ）を計算した。 拡張期冠動脈圧勾配をＬＶＥＤＰによって減算した拡張期血圧として計算した。 血行力学的測定が完了した後、ＰＣＩを行った。 すべての手順は、技術的なエラーを最小限に抑え、プロトコルへの準拠を最大化するために著者によって完了しました。 すべての血行力学的変数をレビューし、独立して測定し、不一致は2人の読者の間で平均化されたか、追加の独立した読者によってレビューされた。
図2. 遠位冠圧（圧力ワイヤーによって測定される）、左心室（LV）拡張末期圧（ピグテールカテーテルによって測定される）、および全身血圧（手続き型ガイドカテーテルによって測定される）の症例例は、低レベルおよび高レベルの支持で同時に表示された。 Ａｏは、大動脈圧収縮期／拡張期／平均を示す；ＤＣＰ、遠位冠圧、収縮期／拡張期／平均を示す；ＤＰＰ、拡張期大動脈圧である拡張期灌流圧は、左心室拡張終期圧によって減; そしてECPP、左心室拡張末期圧によってsubstracted平均大動脈圧である有効冠動脈灌流圧。
統計分析
数値データは平均±SDとして要約されました。 最大サポートレベルと最小サポートレベルの差は、正規分布データの対t検定と非正規分布データのWilcoxon符号付きランク検定を使用して評価しました（LVEDPはこ カテゴリデータは、頻度またはパーセンテージとして提示された。 両面P<0.05は統計的に有意であると考えられました。
結果
患者の特徴
この単一の腕の研究に11人の患者を含め、12の総病変を研究し、ベースライン特性を表1に示す。 平均患者年齢は75±11歳であり、64％が男性であり、平均左心室駆出率は40％±20％であった。 すべての手順は、不安定狭心症、非STセグメント上昇心筋梗塞、または医学的治療に難治性のクラスIII/IV狭心症のために選択的に行われました。 除外基準は、心原性ショック、重度の大動脈狭窄、およびSTセグメント上昇心筋梗塞を含んでいた。 冠動脈圧測定中に合併症はなかった。
全身血行動態
Impellaデバイスを用いた最大血行動態サポートは、最小サポートと比較して、統計的に高い収縮期大動脈血圧（111.3±19対119.3±17mm Hg;P=0.001;7％の増加）、拡張期大動脈血圧（59.9±11対72.3±11mm Hg;P<0.001 21％増加）、および平均大動脈血圧（77。6±13mm対88.2±12mm Hg;P<0.001;14%の増加;図3;表2)。 ＬＶＥＤＰは、最大インペラ支持時に低かった（２ ７対２ ２ｍｍ Ｈ Ｇ；Ｐ＝０．
図3. 全身血行動態は、低レベルおよび高レベルの支持で測定された。
冠動脈血行動態
重要な病変を超えた遠位冠圧を意味Impellaデバイス（51.8±20.2対60.8±18.1mm Hg）との最大サポート中に有意に増加; P<0.001; 17% increase). Both effective CPP (49.8±15.7 versus 67.2±13.6 mm Hg; P<0.001; 35% increase) and diastolic CPP (32.9±13.4 versus 52.0±11.6 mm Hg; P<0.001; 58% increase) increased significantly during maximum hemodynamic support (Figure 4; Table 2). There was no significant change between Pd/Pa at minimum and maximum levels of support (0.65±0.17 versus 0.68±0.16; P=0.514).
Figure 4. 冠動脈血行動態は、低レベルおよび高レベルの支持で測定される。
ディスカッション
私たちの研究の主な発見は、Impellaデバイスが重大な冠動脈狭窄患者のCPPsを改善できるということです。 これは、主要な心外膜冠動脈の近位から中位に存在する臨界狭窄の遠位の冠圧を直接測定するために、冠動脈内圧力ワイヤを使用して実証された。 全身および冠状血行動態のその後の測定は、Impellaを最小および最大支持レベルで行った。 インペラ支援HRPCIは、以前の報告と同様に、全身血行動態（平均、収縮期、および拡張期圧）の有意な増加をもたらした。8,9しかし、我々はImpellaデバイスが重要な冠状病変の遠位の平均冠圧だけでなく、拡張期および効果的なCPPsの有意な改善に好ましい効果を有することを
主に心肺蘇生を研究している以前の研究では、10、11CPPは平均大動脈圧と右心房圧の差として計算されました。 しかし、冠動脈循環は、心筋収縮および心室内圧の上昇の両方に起因する収縮期および拡張期の間に血管外圧縮力を受けるため、独特である。 これらの血管外および脳室内力を考慮しないため、単に右心房圧を用いてCPPを評価する場合、12および下流圧力は右心房圧だけでなくLVEDPにも関連していることが示唆されている。13したがって、我々の研究では、LVEDPを直接測定し、その後、手続きの複雑さが増しているにもかかわらず、右心房圧とは対照的に、LVEDP測定に基づいて効果的なCPPを計算するために左心室にカテーテルを配置した。
この研究で観察された有効なCPPの改善は、平均血圧と拡張期血圧の両方の上昇とLVEDPの同時低下の組み合わせによるものであった。 比較して、我々の知る限りでは、IABPがLVEDPを有意に減少させることを支持するヒト臨床データはなく、動物モデルはLVEDPに対するIABPの有意な効果を示さなかった。さらに、複数の研究において、Ｉａｂｐと比較して、インペラは、より高い平均大動脈圧を含む、優れた全身血行力学的支持を提供することが示されている。7,9組み合わせて、2つのデバイス間の血行力学的効果の前述の違いは、Impellaを用いた我々の研究でCPPに対する好ましい効果が見られたが、IABPを用いた以前の研究では示されていない理由を説明するのに役立つ。 我々の研究の結果はまた、PROTECT II trial16におけるmultivessel CADのサブグループは、治療された血管の数に関係なく、IABPと比較してImpellaデバイスとより多くの硬膜内血行力学的 多血管疾患を有するＩＡＢＰで治療した患者は，治療後の各血管で平均大動脈圧の低下が大きかった。 これは硬膜内虚血に続発する可能性があり、膿痂疹で治療された患者では観察されなかったと仮定することができる。16
私たちの研究における平均Pd/Paは0.65（範囲、0.44–0。88)、治療された病変が実際に血行力学的に有意であったことを示唆している。 以前の研究では、安静時のPd/Pa比≤0.86は、分数フローリザーブ≤0.80.17と100％の相関を持っていたことが示されているが、Pd/Pa比はImpellaの最小サポートレベルと最大サ これは、遠位冠圧（Ｐ ｄ）と大動脈圧の両方が、Impellaの使用とともに同時に増加し、全体の比率が変化しないためである。 さらに、Ｐｄ／Ｐａ比は、血圧および心拍数によって有意に影響され、これらの両方がＭＣＳの使用によって変化するであろう１ ８。 したがって，ｐｄ／Ｐａ比は冠動脈狭窄の評価に有用であるにもかかわらず，この比の変化は必ずしも冠動脈灌流勾配の変化と相関しないと考えられる。
HRPCI中の血行力学的不安定性を治療するために臨床医が現在利用可能な治療選択肢には、薬物療法およびMCS（IABP、Impella、タンデム心臓、および体外膜酸素 残念なことに、これらのモダリティのすべてが実際に全身および冠状灌流を同時に改善できるわけではありません。 変力性および昇圧剤療法は全身の血圧および心拍出量を改善できます;但し、逆説的に心筋の酸素供給を損ない、高められたcontractility、頻脈および冠状vasoconstrictionに二次13,19Extracorporeal膜のoxygenatorは大幅に心拍出量を改善でき、全身の灌流は満ちる圧力、afterloadおよび高められた心筋の酸素の要求の上昇で起因できますが。5,20,21以前の研究は、体外膜酸素供給器のサポート中に狭窄冠動脈によってsubtended領域における左心室壁の動きを悪化させることを実証している。IABPは、心拍出量および拡張期血圧を増加させることができ、非狭窄動脈における冠状動脈血流を改善することができる5、20。5,23しかし、いくつかの以前の研究では、熱希釈カテーテル法、1冠圧ワイヤー、2心外膜ドップラープローブ、4および冠動脈ドップラーワイヤー、3、24を含む異なるモダリティを用いて、有意な狭窄の存在下での冠動脈血行動態に対するIABPの影響を検討しており、すべてがiabpサポートを有する狭窄の遠位の冠血流または冠圧の一貫した改善を示すことができなかった。 その結果，虚血に対するＩａｂｐｓの効果は，冠動脈血流または狭窄遠位の冠圧を増強するのではなく，心室後負荷および壁ストレスの減少に大きく関連していることが示唆された。3,4
PCI技術と経験の最近の進歩の結果として、患者の年齢と併存疾患の顕著な増加を伴い、医師は現在、より複雑なマルチベッセルCADを治療してい13,25患者の安全を確保し、手続き上の結果を最適化するために、HRPCIの間にMCSの必要性が高まっています。 従って、ＰＣＩを実施しながら、冠状動脈狭窄の存在にもかかわらず、冠状動脈血行動態を改善するＭＣＳ装置を有することが望ましい。 この設定で冠動脈灌流を改善することは、潜在的に患者の虚血の忍容性を改善し、転帰を改善することができる。
制限
冠状血流は、主にCPPおよび冠状血管抵抗によって決定され、後者は無数の内皮、筋原性、および神経ホルモン因子によって制御される。
制限
冠状血流は、主にCPPおよび冠状血管抵抗によって決定される。12,26したがって、CPPは、冠状血流を決定する上で不可欠であるが、唯一の要因ではない。 本研究では，狭窄を超えた冠動脈流を直接測定するのではなく，冠動脈圧を測定した。 流体力学の基本法則に基づいて、自己調節が廃止された場合、血管床を横切る駆動圧力勾配の増加は、血流の増加をもたらすと予想される。13さらに、冠圧ワイヤを冠状病変を横切って通過させると、ワイヤ自体のために圧力勾配が増加する可能性があるが、この効果は2つの研究条件の間で比較的一定である可能性が高い。 手順の複雑さと初期血行動態を行うのに必要な時間のために、我々はPCI後の冠動脈血行動態を再測定しなかった。 最後に、サンプルサイズを考えると、CPPの改善と臨床転帰の変化を直接関連付けることはできません。 冠動脈流と圧力の両方を評価するより大きな患者コホートを用いた将来の研究は、支持されたHRPCIにおける冠動脈血行動態と心筋保護の分野を拡大する
結論
私たちの知る限り、これはMCSの使用による効果的なCPPの改善とともに侵襲的に測定された冠圧の増加を実証する最初の研究です。 冠動脈血行動態に対するこの好ましい効果は、硬膜内心筋保護に寄与し、臨床的安定性に対する潜在的な有害な影響を伴う虚血を最小限に抑えるこ これらの知見は、重要な多血管ＣＡＤを有する患者を治療する際に、適切な血行力学的支持装置を選択する際に臨床医を導くのに役立つ可能性がある。
開示
なし。
脚注
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