医学検査
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原著
潜在性左室内狭窄に関連する心エコー図指標の検討
髙松 泉, 横下 佐矢加, 矢野 風音, 藤井 さやか, 乾 淳子, 中尾 美香, 真鍋 ひでみ, 吉本 和子
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2026 年 75 巻 4 号 p. 689-702

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Abstract

潜在性左室内狭窄には左室流出路狭窄(潜在性LVOT狭窄)と心室中部狭窄(潜在性MV狭窄)があり,安静時には狭窄は認めず負荷により狭窄が出現し,胸痛やめまい,意識消失症状などの原因となる。本研究は心エコー図検査データを用いて潜在性左室内狭窄の出現に関連する因子を統計学的に検討したので報告する。有意差検定,ROC解析,単変量および多変量解析,クロス集計の結果,潜在性LVOT狭窄は,LVDd,LVDs,安静時LVOT-PSV,LVOT dagger-shaped波形で有意差があり,多変量解析でもLVDdが関連した。LVDd < 37.5 mm,安静時LVOT-PSV ≥ 1.5 m/s,LVOT dagger-shaped波形の出現は潜在性LVOT狭窄の可能性を示唆した。潜在性MV狭窄は,sigmoid septum,IVSd,LVPWd,RWT,LVMI,LVH,LVESV,LVEF,LAVI,A波,Dct,E/e',Valsalva時LVOT-PSV,安静時MV-PSV,MV dagger-shaped波形で有意差があり,多変量解析ではsigmoid septum,LVPWd,LVEDVが関連した。Sigmoid septumの存在,LVPWd ≥ 11.5 mm,安静時MV-PSV ≥ 1.2 m/sは潜在性MV狭窄を示唆した。これらの特徴を認める症例では潜在性左室内狭窄の存在を積極的に評価する必要がある。

Translated Abstract

Latent intraventricular obstruction includes latent left ventricular outflow tract (LVOT) stenosis and latent midventricular (MV) stenosis. Although no obstruction is observed at rest, stenosis appears under stress and can cause symptoms such as chest pain, dizziness, and loss of consciousness. In this study, we statistically analyzed factors associated with the occurrence of latent intraventricular obstruction using echocardiographic data. Significance testing, ROC analysis, univariate and multivariate analyses, and cross-tabulation revealed that latent LVOT stenosis was significantly associated with LVDd, LVDs, resting LVOT-PSV, and the presence of an LVOT dagger-shaped waveform. Multivariate analysis also identified LVDd as an independent associated factor. An LVDd < 37.5 mm, resting LVOT-PSV ≥ 1.5 m/s, and the presence of an LVOT dagger-shaped waveform suggested the possibility of latent LVOT stenosis. Latent MV stenosis was significantly associated with sigmoid septum, IVSd, LVPWd, RWT, LVMI, LVH, LVESV, LVEF, LAVI, A-wave, Dct, E/e', LVOT-PSV during the Valsalva maneuver, resting MV-PSV, and the presence of an MV dagger-shaped waveform. Multivariate analysis indicated that sigmoid septum, LVPWd, and LVEDV were independently associated factors. The presence of a sigmoid septum, LVPWd ≥ 11.5 mm, and resting MV-PSV ≥ 1.2 m/s suggested latent MV stenosis. Patients exhibiting these characteristics require active evaluation for potential latent intraventricular obstruction.

I  はじめに

左室内狭窄は,閉塞性肥大型心筋症(hypertrophic obstructive cardiomyopathy; HOCM)や心室中部閉塞性肥大型心筋症(hypertrophic cardiomyopathy with midventricular obstruction; HCM-MVO)の形態的特徴により出現することが知られている1)。しかしHOCMやHCM-MVOなどの形態的特徴がない状態でも左室内狭窄による左室内加速血流が出現することがある2)。その中でも,安静時では左室内狭窄は出現せず,運動負荷や息ごらえなど生理的誘発時に左室内狭窄が出現する潜在性左室内狭窄があり,胸痛やめまい,意識消失発作などの原因となる3)~5)。潜在性左室内狭窄は,安静時で実施される経胸壁心エコー図検査(transthoracic echocardiography; TTE)では確認されることは難しく,Valsalva負荷などの生理的誘発により左室内狭窄が出現することで証明される。今回は,Valsalva負荷による生理的誘発を実施し,潜在性左室内狭窄を認める症例の特徴を,心エコー図検査データを用いて統計学的に検討したので報告する。

II  対象および方法

1. 対象

2022年7月~2025年2月までに四国こどもとおとなの医療センター生理検査室(以下,当検査科)でTTEを実施した中で,壁運動異常,中等度以上の弁膜症,肺高血圧症を疑う所見を認めず,拡張能が弛緩障害型であった125例,男性71例,女性54例,平均年齢(73 ± 10歳)を対象とした。

2. 心エコー図検査による評価

超音波診断装置は,Philips社製汎用超音波画像診断装置ie33(セクタ型プローブX5-1),GE HealthCare社製汎用超音波画像診断装置Vivid E95 Ultra Edition(セクタ型プローブM5Sc-D),GE HealthCare社製汎用超音波画像診断装置LOGIQ E10s(セクタ型プローブM5Sc-D)を使用した。当検査科でスクリーニング検査として実施している,以下の項目の確認および計測を行った。断層心エコー図(two-dimensional echocardiography; 2D echo)では,S字状中隔(sigmoid septum)の有無を確認し,心室中隔径(interventricular septum dimension; IVSd),左室後壁径(left ventricular posterior wall dimension; LVPWd),相対的壁厚(relative wall thickness; RWT),心筋重量係数(left ventricular mass index; LVMI),左室拡張期径(left ventricular diastolic dimension; LVDd),左室収縮期径(left ventricular systolic dimension; LVDs),左室内径短縮率(fractional shortening; FS),心尖部四腔像と二腔像より得るBiplane disk summation法での左室拡張末期容積(left ventricular end-diastolic volume; LVEDV),左室収縮末期容積(left ventricular end-systolic volume; LVESV),左室駆出率(left ventricular ejection fraction; LVEF),一回拍出量(stroke volume; SV),心拍出量(cardiac output; CO),左房容積係数(left atrial volume index; LAVI)を計測した。得られたRWT,LVMIより,RWT = 0.42,男性LVMI = 115 g/m2,女性LVMI = 95 g/m2をカットオフとし,左室肥大(left ventricular hypertrophy; LVH)を正常(normal),求心性リモデリング(concentric remodeling),求心性肥大(concentric hypertrophy),遠心性肥大(eccentric hypertrophy)に分類1)した。ドプラでは,拡張早期流入波(early diastolic filling wave;E波),E波減速時間(deceleration time; Dct),心房収縮期波(atrial contraction wave;A波),E/e',左室流出路収縮期最高血流(left ventricular outflow tract peak systolic velocity; LVOT-PSV)を計測した。スクリーニング検査の追加として,Valsalva負荷時でのLVOT-PSV(Valsalva時LVOT-PSV),心室中部収縮期最高血流(midventricular peak systolic velocity; MV-PSV)でもValsalva負荷時(Valsalva時MV-PSV)を計測した。また,対象のうち64例では安静時のMV-PSV(安静時MV-PSV)も計測した。安静時LVOT-PSVおよび安静時MV-PSVの計測では,収縮後期にpeakを有する駆出血流速波形(dagger-shaped波形)が出現する症例も認められたため,安静時dagger-shaped波形(Figure 1D, 2D)の有無も観察した。安静時LVOT-PSV,Valsalva時LVOT-PSVおよび安静時MV-PSV,Valsalva時MV-PSVの計測では,心尖部三腔断面像,心尖部四腔断面像にて計測し計測値が高値の数値を採用した。以上の心エコー図検査で得られたデータを用いて検討を行った。

Figure 1  潜在性LVOT狭窄

A:傍胸骨左室長軸断面像(sigmoid septumを認めた)

B:心尖部四腔断面像(左:拡張末期,右:収縮末期,LVOT部位内腔狭小化を認めた)

C:安静時心尖部三腔断面カラー像

D:安静時心尖部三腔断面パルスドプラ像(LVOT-PSV = 1.76 m/s,dagger-shaped波形を認めた)

E:Valsalva時心尖部三腔断面カラー像(LVOT部位にモザイク血流を認めた)

F:Valsalva時心尖部三腔断面パルスドプラ像(PSV = 4.11 m/s)

Figure 2  潜在性MV狭窄

A:傍胸骨左室長軸断面像(sigmoid septumを認めた)

B:心尖部四腔断面像(左:拡張末期,右:収縮末期,MV部位内腔狭小化を認めた)

C:安静時心尖部三腔断面カラー像

D:安静時心尖部三腔断面パルスドプラ像(MV-PSV = 1.47 m/s,dagger-shaped波形を認めた)

E:Valsalva時心尖部三腔断面カラー像(MV部位にモザイク血流を認めた)

F:Valsalva時心尖部三腔断面パルスドプラ像(PSV = 3.62 m/s)

3. 検討

心エコー図検査にて左室流出路(left ventricular outflow tract; LVOT)の安静時圧較差30 mmHg(LVOT-PSV: 2.74 m/s)未満であり,Valsalva負荷時の圧較差が30 mmHg(LVOT-PSV: 2.74 m/s)以上となった症例を潜在性左室流出路狭窄(latent left ventricular outflow tract stenosis;潜在性LVOT狭窄),心室中部(midventricular; MV)の安静時圧較差30 mmHg(MV-PSV: 2.74 m/s)未満であり,Valsalva負荷時の圧較差が30 mmHg(MV-PSV: 2.74 m/s)以上となった症例を潜在性心室中部狭窄(latent midventricular stenosis;潜在性MV狭窄)と判定した。年齢,性別,身長,体重,体表面積(body surface area; BSA),検査中の心拍数(heart rate; HR)および心エコー図検査より得られたデータを,潜在性LVOT狭窄および潜在性MV狭窄ありとなしに区別し有意差を検定した。有意差検定では,正規性が認められない連続変数もあったため,ノンパラメトリック検定のMann-WhitneyのU検定を使用し,カテゴリー変数の解析にはPearsonのχ2乗検定およびFisherの正確確率検定を用い,有意水準5%未満(p < 0.05)を統計学的に有意とした。連続変数は平均値 ± SD,カテゴリー変数は数(%)で表記した。有意と判定された連続変数項目において,Receiver operating characteristic curve(ROC)解析を用いて至適カットオフ値を算出した。LAVIとE/e'の関連性について,Spearmanの順位相関係数を用いて相関解析を行った。

潜在性左室内狭窄(潜在性LVOT狭窄,潜在性MV狭窄)に関連する要因について,年齢,性別,身長,体重,BSAおよび心エコー図検査よりsigmoid septum,IVSd,LVPWd,RWT,LVMI,LVH,LVDd,LVDs,FS,LVEDV,LVESV,LVEF,SV,CO,LAVIを,ロジスティック回帰分析にて単変量解析を行い,単変量解析にて関連があった項目を説明変数として多変量解析を実施した。多変量解析での変数の選択方法は尤度比による変数増加法で実施し,偏回帰係数(partial regression coefficient),オッズ比(odds ratio; OR),95%信頼区間(95% confidence interval; 95%CI),有意性(p value)を解析した。また,安静時dagger-shaped波形の関連性について,潜在性LVOT狭窄および潜在性MV狭窄の有無とdagger-shaped波形の有無を,クロス集計およびリスク比を用いて検討した。

心エコー図検査で得られた計測項目のうち,LVOT-PSVおよびMV-PSVを含むパルスドプラ指標および2D echo計測項目について,3名の心エコー図検査者による検者内再現性および検者間再現性を級内相関係数(intraclass correlation coefficient; ICC)を用いて評価した。再現性の評価は,健常人および研究対象から無作為に抽出した症例を用いて実施した。

統計ソフトは,IBM SPSS version 29を使用し解析を行った。

III  結果

対象125例のうち,潜在性LVOT狭窄(Figure 1)は6例(5%),潜在性MV狭窄(Figure 2)は23例(18%)であった。潜在性LVOT狭窄および潜在性MV狭窄ありとなしに区別し各項目の有意差を検定した結果,潜在性LVOT狭窄において有意差があった項目は,LVOT dagger-shaped波形の出現,LVDd,LVDsが有意に小さく,安静時LVOT-PSV,Valsalva時LVOT-PSVが有意に高値であった(Table 1)。これらのうち,Valsalva時LVOT-PSVを除く連続変数についてROC解析より至適カットオフ値を算出した結果,LVDdは37.5 mm(AUC(Area Under the Curve)= 0.80,p < 0.001,感度 = 67%,特異度 = 83%),LVDsは24.5 mm(AUC = 0.79,p < 0.001,感度 = 83%,特異度 = 69%),安静時LVOT-PSVは1.5 m/s(AUC = 0.92,p < 0.001,感度 = 83%,特異度 = 95%)であった(Table 2)。いずれも中等度以上の診断性能であり,特に精度が高いと予測されるAUC = 0.8以上であった項目はLVDdと安静時LVOT-PSVであった(Figure 3)。

Table 1 潜在性LVOT狭窄 有意差検定結果

ALL 潜在性LVOT狭窄あり 潜在性LVOT狭窄なし 有意差
n = 125(n = 64*) n = 6(5%) n = 119(95%) p value
age 73 ± 10 77 ± 9 72 ± 10 p = 0.214
sexuality male 71(57%) 2(2%) 69(55%) p = 0.221
female 54(43%) 4(3%) 50(40%)
body height 159 ± 9 156 ± 7 159 ± 9 p = 0.337
body weight 61 ± 13 53 ± 12 62 ± 13 p = 0.110
BSA 1.6 ± 0.2 1.5 ± 0.2 1.6 ± 0.2 p = 0.150
HR 70 ± 13 71 ± 8 70 ± 13 p = 0.755
sigmoid septum + 87(70%) 6(5%) 81(65%) p = 0.108
− 38(30%) 0(0%) 38(30%)
IVSd 10 ± 1 11 ± 2 10 ± 1 p = 0.085
LVPWd 10 ± 1 10 ± 1 10 ± 1 p = 0.534
RWT 0.5 ± 0.1 0.5 ± 0.1 0.5 ± 0.1 p = 0.309
LVMI 85 ± 20 85 ± 20 85 ± 20 p = 0.931
LVH normal 26(20%) 2(2%) 24(19%) p = 0.641
concentric remodeling 82(66%) 3(2%) 79(63%)
concentric hypertrophy 12(10%) 1(1%) 11(9%)
eccentric hypertrophy 5(4%) 0(0%) 5(4%)
LVDd 41 ± 5 36 ± 5 42 ± 5 p = 0.014**
LVDs 26 ± 4 22 ± 3 26 ± 4 p = 0.017**
FS 38 ± 5 39 ± 2 38 ± 5 p = 0.368
LVEDV 73 ± 19 63 ± 19 74 ± 19 p = 0.138
LVESV 25 ± 9 20 ± 10 25 ± 9 p = 0.109
LVEF 67 ± 5 70 ± 6 67 ± 5 p = 0.200
SV 49 ± 12 44 ± 10 49 ± 12 p = 0.221
CO 3.4 ± 1.0 2.9 ± 0.4 3.4 ± 1.0 p = 0.139
LAVI 35 ± 12 34 ± 11 35 ± 12 p = 0.777
E波 0.65 ± 0.2 0.70 ± 0.8 0.65 ± 0.2 p = 0.638
A波 0.87 ± 0.2 1.02 ± 0.2 0.87 ± 0.2 p = 0.076
E/A 0.78 ± 0.2 0.71 ± 0.2 0.78 ± 0.2 p = 0.981
Dct 232 ± 72 255 ± 44 231 ± 74 p = 0.144
E/e' 11.0 ± 5.1 13.3 ± 5.1 10.9 ± 5.1 p = 0.233
安静時LVOT-PSV 1.1 ± 0.3 1.9 ± 0.6 1.1 ± 0.2 p < 0.001**
LVOT dagger-shaped波形 + 3(2.5%) 3(2.5%) 0(0%) p < 0.001**
− 122(97.5%) 3(2.5%) 119(95%)
Valsalva時LVOT-PSV 1.2 ± 0.7 3.6 ± 1.1 1.1 ± 0.3 p < 0.001**
安静時MV-PSV 1.1 ± 0.6* 1.1 ± 0.2* 1.1 ± 0.6* p = 0.708
Valsalva時MV-PSV 1.9 ± 1.3 2.0 ± 0.7 1.9 ± 1.3 p = 0.849

mean ± SD(変数%)

*:n = 64例

**: p < 0.05

Table 2 潜在性LVOT狭窄 ROC解析結果

潜在性LVOT狭窄
cut-off value AUC p value sensitivity specificity
LVDd 37.5 mm 0.80 p < 0.001* 67% 83%
LVDs 24.5 mm 0.79 p < 0.001* 83% 69%
安静時LVOT-PSV 1.5 m/s 0.92 p < 0.001* 83% 95%

*: p < 0.05

Figure 3  潜在性LVOT狭窄(AUC中等度以上のROC曲線)

A:LVDd,B:LVDs,C:安静時LVOT-PSV

同様に潜在性MV狭窄において有意差があった項目は,sigmoid septum,LVH,MV dagger-shaped波形の出現,IVSd,LVPWd,RWT,LVMI,LVEF,LAVI,A波,Dct,E/e',Valsalva時LVOT-PSV,安静時MV-PSV,Valsalva時MV-PSVが有意に高値で,LVESVは有意に低値であった(Table 3)。これらのうち,Valsalva時MV-PSVを除く連続変数についてROC解析より至適カットオフ値を算出した結果(Table 4),中等度以上の診断性能であった項目は以下のとおりであった。IVSdは10.5 mm(AUC = 0.73,p < 0.001,感度 = 74%,特異度 = 63%),LVPWdは11.5 mm(AUC = 0.79,p < 0.001,感度 = 57%,特異度 = 94%),RWTは0.53(AUC = 0.77,p < 0.001,感度 = 74%,特異度 = 74%),A波は0.89 m/s(AUC = 0.71,p = 0.002,感度 = 76%,特異度 = 61%),E/e'は9.8(AUC = 0.72,p < 0.001,感度 = 77%,特異度 = 56%),安静時MV-PSVは1.2 m/s(AUC = 0.96,p < 0.001,感度 = 87%,特異度 = 93%)であり,特に精度が高いと予測されるAUC = 0.8以上であった項目は安静時MV-PSVであった(Figure 4)。

Table 3 潜在性MV狭窄 有意差検定結果

ALL 潜在性MV狭窄あり 潜在性MV狭窄なし 有意差
n = 125(n = 64*) N = 23(18%) N = 102(82%) p value
age 73 ± 10 75 ± 7 72 ± 10 p = 0.288
sexuality male 71 11 60 p = 0.336
female 54 12 42
body height 159 ± 9 158 ± 9 159 ± 9 p = 0.581
body weight 61 ± 13 65 ± 16 61 ± 12 p = 0.197
BSA 1.6 ± 0.2 1.6 ± 0.2 1.6 ± 0.2 p = 0.328
HR 70 ± 13 74 ± 15 70 ± 13 p = 0.274
sigmoid septum + 87(70%) 22(17%) 65(52%) p = 0.003**
− 38(30%) 1(1%) 37(30%)
IVSd 10 ± 1 11 ± 1 10 ± 1 p < 0.001**
LVPWd 10 ± 1 11 ± 2 10 ± 1 p < 0.001**
RWT 0.5 ± 0.1 0.6 ± 0.1 0.5 ± 0.1 p < 0.001**
LVMI 85 ± 20 93 ± 19 83 ± 20 p = 0.017**
LVH normal 26(20%) 1(1%) 25(20%) p = 0.031**
concentric remodeling 82(66%) 17(14%) 65(52%)
concentric hypertrophy 12(10%) 5(4%) 7(5%)
eccentric hypertrophy 5(4%) 0(0%) 5(4%)
LVDd 41 ± 5 40 ± 3 42 ± 5 p = 0.226
LVDs 26 ± 4 25 ± 3 26 ± 4 p = 0.426
FS 38 ± 5 38 ± 6 38 ± 5 p = 0.833
LVEDV 74 ± 19 66 ± 21 75 ± 18 p = 0.066
LVESV 25 ± 9 21 ± 9 25 ± 9 p = 0.019**
LVEF 67 ± 5 69 ± 5 67 ± 5 p = 0.033**
SV 49 ± 12 46 ± 14 50 ± 11 p = 0.210
CO 3.4 ± 0.9 3.4 ± 1.4 3.4 ± 0.8 p = 0.653
LAVI 35 ± 12 41 ± 13 34 ± 11 p = 0.012**
E波 0.65 ± 0.2 0.69 ± 0.2 0.64 ± 0.2 p = 0.122
A波 0.87 ± 0.2 1.03 ± 0.3 0.84 ± 0.2 p = 0.003**
E/A 0.78 ± 0.2 0.69 ± 0.1 0.79 ± 0.3 p = 0.141
Dct 232 ± 72 277 ± 103 223 ± 61 p = 0.006**
E/e' 11.0 ± 5.1 14.4 ± 6.3 10.3 ± 4.6 p = 0.002**
安静時LVOT-PSV 1.1 ± 0.3 1.2 ± 0.3 1.1 ± 0.3 p = 0.089
Valsalva時LVOT-PSV 1.2 ± 0.7 1.4 ± 0.6 1.2 ± 0.7 p = 0.008**
安静時MV-PSV 1.1 ± 0.6* 1.6 ± 0.5* 0.7 ± 0.3* p < 0.001**
MV dagger-shaped波形 + 26(41%)* 20(31%)* 6(9%)* p < 0.001**
− 38(59%)* 1(2%)* 37(58%)*
Valsalva時MV-PSV 1.4 ± 1.1 3.4 ± 0.8 1.1 ± 0.5 p < 0.001**

mean ± SD(変数%)

*:n = 64例

**: p < 0.05

Table 4 潜在性MV狭窄 ROC解析結果

潜在性MV狭窄
cut-off value AUC p value sensitivity specificity
IVSd 10.5 mm 0.73 p < 0.001* 74% 63%
LVPWd 11.5 mm 0.79 p < 0.001* 57% 94%
RWT 0.53 0.77 p < 0.001* 74% 74%
LVMI 84 g/m2 0.66 p = 0.010* 70% 63%
LVESV 14.5 mL 0.66 p = 0.021* 35% 97%
LVEF 70% 0.64 p = 0.028* 57% 76%
LAVI 30 mL/m2 0.67 p = 0.009* 87% 43%
A波 0.89 m/s 0.71 p = 0.002* 76% 61%
Dct 256 msec 0.69 p = 0.010* 64% 78%
E/e' 9.8 0.72 p < 0.001* 77% 56%
Valsalva時LVOT-PSV 1.0 m/s 0.68 p = 0.001* 91% 48%
安静時MV-PSV 1.2 m/s 0.96 p < 0.001* 87% 93%

*: p < 0.05

Figure 4  潜在性MV狭窄(AUC中等度以上のROC曲線)

A:IVSd,B:LVPWd,C:RWT,D:A波,E:E/e',F:安静時MV-PSV

ロジスティック回帰分析による単変量解析の結果は,潜在性LVOT狭窄ではLVDd,LVDsにおいて関連があった(Table 5)。多変量解析の結果では,LVDd(partial regression coefficient = −0.230, OR = 0.795, 95%CI = 0.665–0.950, p = 0.012)が,モデルχ2検定の結果p < 0.001で有意,方程式もp < 0.05と有意,HosmerとLemeshowの検定結果はp = 0.813と結果良好で,判別的中率も95.2%と非常に良い結果であった(Table 6)。潜在性MV狭窄の単変量解析の結果は,sigmoid septum,IVSd,LVPWd,RWT,LVMI,LVH concentric hypertrophy,LVEDV,LVESV,LVEF,LAVIにおいて関連性があった(Table 7)。多変量解析の結果では,sigmoid septum(partial regression coefficient = 3.033, OR = 20.764, 95%CI = 1.659–259.901, p = 0.019),LVPWd(partial regression coefficient = 1.005, OR = 2.733, 95%CI = 1.714–4.357, p < 0.001),LVEDV(partial regression coefficient = −0.039, OR = 0.962, 95%CI = 0.930–0.995, p = 0.023)が,モデルχ2検定の結果p < 0.001で有意,方程式の各変数もp < 0.05と有意,HosmerとLemeshowの検定結果はp = 0.771と結果良好で,判別的中率も87.1%と良い結果であった(Table 8)。

Table 5 潜在性LVOT狭窄 単変量ロジスティック回帰分析結果

潜在性LVOT狭窄 単純オッズ比
unadjusted OR 95%CI p value
LVDd 0.795 0.665–0.950 p = 0.012*
LVDs 0.787 0.632–0.981 p = 0.033*

*: p < 0.05

Table 6 潜在性LVOT狭窄 多変量ロジスティック回帰分析結果

潜在性LVOT狭窄 調整オッズ比(尤度比変数増加法)
partial regression coefficient adjusted OR 95%CI p value
LVDd −0.230 0.795 0.665–0.950 p = 0.012*

*: p < 0.05

モデルχ2検定 p < 0.001

HosmerとLemeshowの検定 p = 0.813

判別的中率 95.2%

Table 7 潜在性MV狭窄 単変量ロジスティック回帰分析結果

潜在性MV狭窄 単純オッズ比
unadjusted OR 95%CI p value
sigmoid septum 15.523 1.621–96.721 p = 0.015*
IVSd 1.8 1.262–2.567 p = 0.001*
LVPWd 2.423 1.588–3.698 p < 0.001*
RWT 44,396.815 154.457–12,761,363.422 p < 0.001*
LVMI 1.023 1.001–1.046 p = 0.042*
LVH concentric hypertrophy 17.9 1.782–178.971 p = 0.014*
LVEDV 0.973 0.947–1.000 p = 0.047*
LVESV 0.924 0.864–0.987 p = 0.020*
LVEF 1.129 1.024–1.244 p = 0.015*
LAVI 1.050 1.011–1.091 p = 0.011*

*: p < 0.05

Table 8 潜在性MV狭窄 多変量ロジスティック回帰分析結果

潜在性MV狭窄 調整オッズ比(尤度比変数増加法)
partial regression coefficient adjusted OR 95%CI p value
sigmoid septum 3.033 20.764 1.659–259.901 p = 0.019*
LVPWd 1.005 2.733 1.714–4.357 p < 0.001*
LVEDV −0.039 0.962 0.930–0.995 p = 0.023*

*: p < 0.05

モデルχ2検定 p < 0.001

HosmerとLemeshowの検定 p = 0.771

判別的中率 87.1%

また補足資料として,有意差検定にて有意であった項目,ROC解析にてAUCが中等度以上であった項目,多変量解析にて関連があった項目のみを表記した(Table 9,10)。

Table 9 潜在性LVOT狭窄 Supplementary

有意差検定
(p < 0.05)
ROC解析
(AUC中等度以上)
多変量ロジスティック回帰分析
(p < 0.05)
潜在性LVOT狭窄 LVDd LVDd(AUC: 0.80) LVDd(OR: 0.795)
LVDs LVDs(AUC: 0.79)
安静時LVOT-PSV 安静時LVOT-PSV(AUC: 0.92)
LVOT dagger-shaped波形
Valsalva時LVOT-PSV
Table 10 潜在性MV狭窄 Supplementary

有意差検定
(p < 0.05)
ROC解析
(AUC中等度以上)
多変量ロジスティック回帰分析
(p < 0.05)
潜在性MV狭窄 sigmoid septum sigmoid septum(OR: 20.764)
IVSd IVSd(AUC: 0.73)
LVPWd LVPWd(AUC: 0.79) LVPWd(OR: 2.733)
RWT RWT(AUC: 0.77)
LVMI
LVH
LVEDV(OR: 0.962)
LVESV
LVEF
LAVI
A波 A波(AUC: 0.71)
Dct
E/e' E/e'(AUC: 0.72)
Valsalva時LVOT-PSV
安静時MV-PSV 安静時MV-PSV(AUC:0.96)
MV dagger-shaped波形
Valsalva時MV-PSV

LAVIとE/e'の相関解析では,相関係数(r)= 0.388,95%CI = 0.222–0.533,p < 0.001と弱から中等度の正の相関が認められた(Figure 5)。

Figure 5  LAVIとE/e'相関図

r = 0.388, 95%CI = 0.222–0.533, p < 0.001

安静時のdagger-shaped波形の有無におけるクロス集計およびリスク比について,潜在性LVOT狭窄では,安静時LVOT-PSVが計測された125例のうち,潜在性LVOT狭窄(+)でdagger-shaped波形(+)は3例,潜在性LVOT狭窄(−)でdagger-shaped波形(+)は0例,潜在性LVOT狭窄(+)でdagger-shaped波形(−)は3例,潜在性LVOT狭窄(−)でdagger-shaped波形(−)は119例であり(Table 11),リスク比は41倍(95%CI = 13.862–1,097.360)であった。同様に潜在性MV狭窄では,安静時MV-PSVが計測された64例のうち,潜在性MV狭窄(+)でdagger-shaped波形(+)は20例,潜在性MV狭窄(−)でdagger-shaped波形(+)は6例,潜在性MV狭窄(+)でdagger-shaped波形(−)は1例,潜在性MV狭窄(−)でdagger-shaped波形(−)は37例であり(Table 12),リスク比は29倍(95%CI = 4.178–204.517)であった。

Table 11 潜在性LVOT狭窄 クロス集計

潜在性LVOT狭窄(例)
+ −
dagger-shaped波形(例) + 3 0
− 3 119
Table 12 潜在性MV狭窄 クロス集計

潜在性MV狭窄(例)
+ −
dagger-shaped波形(例) + 20 6
− 1 37

ICCを用いた再現性評価では,3名の検者内再現性はそれぞれICC(1,2) = 0.991,95%CI = 0.976–0.996,ICC(1,2) = 0.985,95%CI = 0.970–0.993,ICC(1,2) = 0.988,95%CI = 0.967–0.995であり,検者間再現性はICC(3,1) = 0.981,95%CI = 0.938–0.996であった。

IV  考察

本研究では,潜在性左室内狭窄の発生に心臓形態が関与するという仮説のもと,心エコー図検査データを用いて検討を行った。ICCを用いた評価では,検者内および検者間のいずれにおいても高い再現性が確認され,得られた計測値は信頼性が高いと判断された。解析の結果,潜在性LVOT狭窄と潜在性MV狭窄では,それぞれに関連する形態的要因が異なり,有意な所見も出現することが示された。

1. 形態的特徴

1) 潜在性LVOT狭窄の形態的特徴

潜在性LVOT狭窄ではLVDdおよびLVDsが有意に小さく,心腔内サイズの縮小が狭窄出現に関与している可能性が示唆された。一方で,同じ心腔サイズ指標であるLVEDVやLVESVには有意差が認められなかったことから,心腔全体の容量よりも,特に心基部で計測されるLVDdおよびLVDsの狭小化が潜在性LVOT狭窄の出現により強く関連すると考えられた。

ROC解析では有意となった項目はいずれも中等度以上の診断性能を示し,心基部径の影響が比較的強いことが示唆された。その中でもAUCが0.8以上と特に高い診断性能を示したのはLVDdであり,多変量ロジスティック回帰分析でもLVDdが独立した関連因子として抽出された点と一致していた。

またLVDdは狭窄群で有意に小さく,カットオフ値37.5  mmにおける感度67%,特異度83%という特性を示し,特異度が高いことから,37.5 mmよりLVDdが小さい場合には潜在性LVOT狭窄の存在を比較的高い精度で示唆できると考えられる。一方で感度は中等度であり,37.5 mmより大きい場合でも潜在性LVOT狭窄を否定することはできない点が示された。

これらの結果を総合すると,心基部レベルでの拡張末期径の縮小が潜在性LVOT狭窄の出現に関与する重要な構造的要因であると考えられ,LVDdは潜在性LVOT狭窄の判別において最も有用な指標である可能性が示唆された。

2) 潜在性MV狭窄の形態的特徴

潜在性MV狭窄では,有意差検定の結果,sigmoid septum,IVSd,LVPWd,RWT,LVMI,LVH,LVESV,LVEF,LAVI,A波,Dct,E/e'において有意差が認められ,心基部の形態異常(sigmoid septum),左室壁肥厚,心腔内サイズの狭小化,過収縮が潜在性MV狭窄の発生に関与することが示唆された。これらの所見は,収縮期に左室内腔が過度に狭小化し,MVが相対的に狭くなることで潜在性MV狭窄を惹起する機序と整合する。

ROC解析では,IVSd,LVPWd,RWTが中等度以上の診断性能を示し,左室壁肥厚が潜在性MV狭窄の判別において重要な因子であることが明らかとなった。特にLVPWdはAUCが0.79と最も高く,壁肥厚の中でも後壁肥厚が潜在性MV狭窄の存在を強く反映する可能性が示された。中等度以上の診断性能となった項目のうち,IVSd,RWTはいずれも感度,特異度がほぼ同等で60~70%以上の診断能と高い結果であった。LVPWdではカットオフ値11.5 mmにおける感度は57%,特異度は94%という特性を示し,特異度が高いことから,11.5 mm以上の後壁肥厚が認められる場合には潜在性MV狭窄の存在を強く示唆する一方,肥厚が乏しい場合でも潜在性MV狭窄を否定できない点が示された。

多変量ロジスティック回帰分析(尤度比による変数増加法)では,sigmoid septum,LVPWd,LVEDVが関連因子として抽出された。一方,単変量解析で極めて高いオッズ比(OR = 44,396.815)を示したRWTは,多変量解析では削除され,強制投入法による追加解析でもOR = 0,95%CI = 0–7,180.991,p = 0.362(Table 13)と推定が不安定で非有意となった。このことについて,単変量の巨大なORと桁外れのCIは,イベントが片側に偏っていることを示唆し,スパースデータもしくは分離の影響で推定が不安定と考えられた。RWTの計測データより0のデータや欠損しているデータはなかったためスパースデータは考えにくく,準完全分離あるいは完全分離に近い状況により推定が不安定化した可能性を示し,本研究データではRWTの独立した寄与を確証できなかったため,関連因子から除外することが妥当と判断した。

Table 13 潜在性MV狭窄 単変量・多変量ロジスティック回帰分析(強制投入法)結果

単純オッズ比 調整オッズ比(強制投入法)
unadjusted OR 95%CI p value adjusted OR 95%CI p value
sigmoid septum 15.523 1.621–96.721 p = 0.015* 13.546 1.150–159.506 p = 0.038*
IVSd 1.8 1.262–2.567 p = 0.001* 1.747 0.827–3.688 p = 0.143
LVPWd 2.423 1.588–3.698 p < 0.001* 4.667 1.533–14.201 p = 0.007*
RWT 44,396.815 154.457–12,761,363.422 p < 0.001* 0 0–7,180.991 p = 0.362
LVMI 1.023 1.001–1.046 p = 0.042* 0.959 0.899–1.023 p = 0.206
LVEDV 0.973 0.947–1.000 p = 0.047* 0.776 0.609–0.988 p = 0.040*
LVESV 0.924 0.864–0.987 p = 0.020* 1.862 0.935–3.709 p = 0.077
LVEF 1.129 1.024–1.244 p = 0.015* 1.443 0.875–2.381 p = 0.151
LAVI 1.050 1.011–1.091 p = 0.011* 1.042 0.985–1.104 p = 0.154

*: p < 0.05

LAVIが有意に拡大していた点については,中等度以上の弁膜症を除外していることから容量負荷よりも圧負荷が要因と考えられた。さらにE/e'が高値でLAVIと相関していたことから,潜在性MV狭窄により左室拡張末期圧が上昇し,左房圧負荷が増大した結果としてLAVIが拡大したと推測された。

A波の上昇およびDct延長は,左室弛緩障害とコンプライアンス低下を反映し,急速流入の減速と心房収縮の増大を示す所見であった。左室弛緩障害やコンプライアンス低下の原因としては,加齢,左室肥大,虚血,心筋症など様々な要因があるが,加齢差は認められず,収縮能も保たれていたことから虚血や心筋症は考えにくく,左室肥大が主要因であると考えられた。

以上を総合すると,左室壁肥厚(特に後壁肥厚),左室内腔の狭小化,およびsigmoid septumの存在が潜在性MV狭窄の主要な構造的背景であり,これらによって引き起こる潜在性MV狭窄が左室拡張末期圧の上昇と左房圧負荷を介して左房拡大や左室拡張能低下に寄与すると考えられた。またValsalva負荷時のカラードプラ観察において,突出したsigmoid septum近傍にモザイク血流を認めた症例(Figure 2E)が多かったことも,sigmoid septumがMVを狭小化し潜在性MV狭窄を惹起する機序を支持する結果であった。

3) Sigmoid septumの影響

Sigmoid septumはその存在によってLVOT狭窄が出現するとの報告5)~8)があり,LVOT狭窄に関与すると考えられているが,本研究では潜在性MV狭窄にのみ関連が認められた。既報は安静時LVOT狭窄を対象としているのに対し,本研究は安静時に狭窄を認めず,Valsalva負荷で前負荷が減少した際に狭窄が出現する潜在性LVOT狭窄を対象としている。この違いが結果の相違に影響したと考えられる。

本研究結果から,sigmoid septumが存在してもLVDdが狭小化していなければ潜在性LVOT狭窄は出現しにくいと推測される。一方で,潜在性MV狭窄は,sigmoid septumの突出が直接的にMVを狭小化することで発生すると考えられた。

2. PSVに関する検討

1) 安静時PSV

潜在性LVOT狭窄では安静時LVOT-PSVが,潜在性MV狭窄では安静時MV-PSVがいずれも有意に高値であり,両者ともROC解析の感度,特異度が80%以上と高い診断性能を示した。これらの結果から,安静時LVOT-PSVが1.5 m/s以上,安静時MV-PSVが1.2 m/s以上の場合,潜在性左室内狭窄が存在する可能性が高いと推測された。

また潜在性MV狭窄では,Valsalva時LVOT-PSVも有意に高値となっており,ROC解析ではやや劣る診断性能ではあったが診断補助として有用と考えられた。

2) Dagger-shaped波形の有無

Dagger-shaped波形は,収縮期に左室内腔の一部が動的に狭小化し,血流速度が急峻に上昇する際にみられる特徴的なドプラ波形であり,動的狭窄の存在を反映する。

潜在性LVOT狭窄では,クロス集計よりdagger-shaped波形を認める場合,狭窄が出現しない症例は認められず強い関連が示唆された。ただし,dagger-shaped波形を認めない場合でも狭窄が出現する症例があり,波形の欠如が狭窄否定にはならないと考えられた。

リスク比の解析では,リスク比41倍と極めて高値であり,安静時にdagger-shaped波形を認める症例は,潜在性LVOT狭窄の存在と強く関連することが示された。さらにクロス集計の結果を踏まえると,dagger-shaped波形を認める場合は潜在性LVOT狭窄の存在を強く示唆する一方で,波形が認められない場合でも潜在性LVOT狭窄を除外することはできないと解釈された。

潜在性MV狭窄でも同様に,クロス集計よりdagger-shaped波形がない場合は狭窄が出現しにくいが,波形がある場合でも必ずしも狭窄が出現するわけではなかった。

リスク比の解析では,dagger-shaped波形を有する症例は,波形を有さない症例と比較して潜在性MV狭窄が出現する可能性が29倍高いことが示された。さらにクロス集計の結果を踏まえると,dagger-shaped波形が認められない場合には潜在性MV狭窄の出現は疑われにくい一方で,dagger-shaped波形が出現しても必ずしも潜在性MV狭窄が出現するわけではないことが示唆された。

以上より,dagger-shaped波形は安静時に認められた場合,潜在性左室内狭窄の存在を強く示唆する重要な所見であり,臨床的には高い特異性をもつ補助診断指標として位置づけられると考えられた。

3) Valsalva時PSVによる構造的変化の有無

左室内狭窄では圧較差の増大に伴い瘤形成などの構造的変化を来すことが知られているが1),本研究ではそのような形態変化は認められなかった。本研究で対象としたのは潜在性左室内狭窄であり,圧較差は一過性に生じるものの,安静時に持続的な圧負荷が加わらないため,構造的リモデリングに至らないと考えられた。

3. 左室内狭窄の臨床的意義

LVOT狭窄は狭心症状や心不全徴候の原因となり,突然死のリスクとも関連し9),特に,運動負荷やValsalva負荷で30 mmHg以上の圧較差が誘発される潜在性LVOT狭窄は,誘発されない症例に比べ予後不良と報告されている10)。本研究では潜在性LVOT狭窄でLAVIやE/e'の有意差は認めなかったが,潜在性MV狭窄では両者が有意に高値であり相関もあることから,左室拡張末期圧上昇と左房圧負荷の存在が示唆された。これらの所見は,潜在性左室内狭窄が将来的な心不全発症や予後不良と関連する可能性を支持するものであった。

また,心筋症ガイドラインでは肥大型心筋症が疑われる症例に対して,運動負荷やValsalva負荷を施行し,左室流出路圧較差を評価することが推奨されている1),9),11)。肥大型心筋症ではないが,左室内狭窄が疑われる場合は,安静時の検査だけでなくValsalva負荷などの生理的誘発にて潜在性左室内狭窄の証明が必要であると考える。

V  結語

本研究により,潜在性LVOT狭窄はLVDdの縮小と関連し,潜在性MV狭窄はsigmoid septumの存在および左室壁肥厚,特に後壁肥厚,左室内腔の狭小化が影響することが示された。また,安静時LVOT-PSVおよび安静時MV-PSVの上昇や,dagger-shaped波形の出現は潜在性左室内狭窄を示唆する重要な所見であった。これらの特徴を認める症例では,潜在性左室内狭窄を念頭に置き,生理的誘発を積極的に行って評価することが重要である。

本研究は,四国こどもとおとなの医療センター倫理審査委員会の承認を得て実施した(承認番号:R05-04)。

COI開示

本論文に関連して,著者が開示すべき利益相反(COI)はありません。

文献
 
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