循環平衡で紐解く右心不全の血行動態

とPAPi再考

国立循環器病研究センター西川拓也

Today’s topics

循環平衡による右心不全の考え方

PAPiーPulmonary Artery Pulsatilitiy indexー

Today’s topics

循環平衡による右心不全の考え方

PAPiーPulmonary Artery Pulsatilitiy indexー

心臓と血管系が循環動態を決定している

左心

右心

肺循環

体循環

全身循環に共通するものは？

右心 肺循環 左心 体循環

右房圧 肺動脈圧 左房圧 大動脈圧

右室圧 左房圧 左室圧 右房圧

心拍出量 心拍出量 心拍出量 心拍出量

全身循環に共通するものは？

右心 肺循環 左心 体循環

右房圧 肺動脈圧 左房圧 大動脈圧

右室圧 左房圧 左室圧 右房圧

心拍出量 心拍出量 心拍出量 心拍出量

全身循環に共通するものは？

心拍出量と心房圧を基準に考える

心拍出量曲線静脈還流曲線

右心 肺循環 左心 体循環

右房圧 肺動脈圧 左房圧 大動脈圧

右室圧 左房圧 左室圧 右房圧

心拍出量 心拍出量 心拍出量 心拍出量

左心と右心の循環平衡を組み合わせる

左心

左房圧

心拍出量

右心

心拍出量

右房圧

心拍出量曲線 心拍出量曲線

静脈還流曲線静脈還流曲線

左心と右心の循環平衡を組み合わせる

左心

左房圧

心拍出量

左房圧

右房圧

心拍出量

右心

心拍出量

右房圧

心拍出量曲線 心拍出量曲線

静脈還流曲線静脈還流曲線

左心と右心の循環平衡を組み合わせる

左心

左房圧

心拍出量

左房圧

右房圧

心拍出量

右心

心拍出量

右房圧

統合心拍出量曲線

静脈還流平面

心拍出量曲線 心拍出量曲線

静脈還流曲線静脈還流曲線

左右の心拍出量曲線のバランスは右房圧/左房圧比に表れる

左心

左房圧

心拍出量

左房圧

右房圧

心拍出量左心

左房圧

右房圧

右心

心拍出量

右房圧

右心不全ではどうなるか？

左房圧

右房圧

心拍出量

左房圧

右房圧

右心

心拍出量

右房圧

左心

左房圧

心拍出量

不変低下

右心不全では心拍出量曲線が右房軸に傾く

左房圧

右房圧

心拍出量

左房圧

右房圧

右房軸に傾く

右心

心拍出量

右房圧

左心

左房圧

心拍出量

不変低下

右心不全では心拍出量曲線が右房軸に傾く

左房圧

右房圧

心拍出量

左房圧

右房圧

右房軸に傾く

右心

心拍出量

右房圧

左心

左房圧

心拍出量

不変低下

心拍出量が一致しない！

右心不全では心拍出量曲線が右房軸に傾く

左房圧

右房圧

心拍出量

左房圧

右房圧

右房軸に傾く

右心

心拍出量

右房圧

左心

左房圧

心拍出量

不変低下

実効的な静脈還流曲線

右心不全では静脈還流平面は変わらないが実効的な静脈還流曲線の傾きが変化する

左房圧

右房圧

心拍出量

左房圧

右房圧

右房軸に傾く

右心

心拍出量

右房圧

左心

左房圧

心拍出量

不変低下

なだらか急峻

実効的な静脈還流曲線

右心不全では静脈還流平面は変わらないが実効的な静脈還流曲線の傾きが変化する

左房圧

右房圧

心拍出量

左房圧

右房圧

右房軸に傾く

右心

心拍出量

右房圧

左心

左房圧

心拍出量

不変低下

なだらか急峻

右心不全を左心の循環平衡から考える

左心心拍出量

左房圧

右心不全

右心不全を左心の循環平衡から考えると実効的静脈還流曲線の傾きが急峻になり心拍出量・左房圧が低下する

Today’s topics

循環平衡による右心不全の考え方

PAPiーPulmonary Artery Pulsatilitiy indexー

What’s PAPi?

PAP

RAP

𝑃𝐴𝑃𝑖 =𝑃𝑃

𝑚𝑒𝑎𝑛 𝑅𝐴𝑃

PP

下壁梗塞患者の右心不全を示すカットオフ値：0.9 (Korabathina R, Catheter Cardiovasc Interv, 2012)

LVAD患者の右心不全を示すカットオフ値：1.85 (Morine K, J Cardiac Fail, 2016)

急性非代償性心不全患者（ESCAPE trial）の予後の指標となるカットオフ値：3.65 (Kochav S, J Cardiac Fail, 2018)

特発性肺高血圧症の予後の指標となるカットオフ値：3.7* (Mazimba S, Heart Lung Circ, 2018)

右心不全/予後を反映する指標として他の血行動態指標(RAP, RAP/PCWP, RVSWI)より優れていると注目されている！

*第1四分位数

Why assess PAPi?

右心系の評価は難しい！ 形が三日月状

→どれくらい収縮しているのか分からない！

肺動脈圧の半分は左房圧→右心の後負荷は左心が決めている！？

肺高血圧症では血管抵抗が正常時の10倍→体循環ではありえない

RAP、RAP/PCWP、RVSWI、TAPSE、FAC、RV

strain、RVEF（MRI）などの指標はいずれも純粋な右心機能ではない/測定困難等のため、明確な治療方針決定のために使いにくい

What is the meaning of PAPi?

生理学的に考えるとPAPiは右心の心拍出量曲線

𝑃𝑃 ≒𝑆𝑉

𝑃𝐴𝐶

𝑃𝐴𝑃𝑖 ∝𝐶𝑂

𝑅𝐴𝑃

𝐶𝑂 = 𝐻𝑅 ∗ 𝑆𝑉肺動脈コンプライアンス

血流量

右房圧

PAPi

𝑃𝐴𝑃𝑖 =𝑃𝑃

𝑅𝐴𝑃

患者背景によるPAPiの違い

Mean 3.17

Median 2.35

左心不全(Kochav S, J Cardiac Fail, 2018)

(ESCAPE trial)

肺高血圧症(Mazimba S, Heart Lung Circ, 2018)

0 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48 52 56

4 8 12 16 20 24 28

0

5

10

15

20

25

0

20

30

10Perc

en

tPerc

en

t

PAPi

Median 5.9

肺高血圧症ではPAPiは大きい！

PAPiの注意点

𝑃𝑃 ≒𝑆𝑉

𝑃𝐴𝐶

𝐶𝑂 = 𝐻𝑅 ∗ 𝑆𝑉肺動脈コンプライアンス

𝑃𝐴𝑃𝑖 =𝑃𝑃

𝑅𝐴𝑃 PAPiは肺動脈コンプライアンスと心拍数に依存

PH患者ではPAPiは右心機能を過剰に評価する

頻脈時にはPAPiが小さくなる

PAPiのカットオフ値がstudy

によって異なる一因！𝑃𝐴𝑃𝑖 ∝𝐶𝑂

𝑅𝐴𝑃右心機能

Simulation:PHにおけるPAPi

左心不全 左心不全＋肺高血圧症右心不全 右心不全

2.8 0.8 5.6 2.2