原著

冠疾患誌 2008; 14: 7-13心血管造影検査および冠動脈形成術が心臓自律神経機能に及ぼす影響について：心拍変動パワースペクトル解析を用いた検討
松村憲太郎

心血管造影検査（CAG）
および冠動脈形成術（PCI）が心臓自律神経機能に及ぼす影響について心拍変動パワー
スペクトル解析法を用いて検討した．低周波成分（LF）
は CAG 前後で有意な変化を示さなかったが，心臓迷走神経活動を反映する高周波成分（HF）は CAG 開始直後に有意に減少し，また交感神経活動を反映する LF/HF
は CAG 開始直後に増加し，検査終了時まで続いた．PCI では HF 成分は前後で有意な変化は見られなかったが，LF/HF は血管拡張直後に著明に増加し，交感神経活動の亢進が見られた．PCI 施行血管による心拍変動の差異は見られなかったが，左前下行枝の PCI で LF/HF が大きい傾向を示した．CAG では精神的ストレスによる迷走神経活動の抑制が，PCI では一過性心筋虚血によると思われる交感神経活動の亢進が見られた．
CAG も PCI も検査開始時に正常例に比し心拍数は増加，LF/HF は大きく，交感神経活動の亢進が見られた．
とくに PCI 直後の交感神経活動の亢進は強く，過剰な交感神経活動を抑制するための前投薬の必要性が示唆された．

KEY WORDS: coronary angiography, percutaneous coronary intervention, heart rate variability,
power spectrum analysis, autonomic nervous system
Matsumura K: Influence of coronary angiography and percutaneous coronary intervention on the cardiac autonomic nervous system: assessment by power spectral analysisof heart rate variability. J Jpn Coron Asssoc 2008; 14: 7-13
（CAD）の合併頻度にも有意差はなかったが，糖尿病の合I．はじめに併率は Y 群 16％，O 群 36％と O 群で有意に高かった．左心臓自律神経障害の指標として心拍変動が日常的に用い室 駆 出 率（LV-EF）は 両 群 に 有 意 差 は な か っ た が，左 室られているが，心拍変動は急性心筋梗塞後の予後指標 1）や

max.dP/dt と min.dP/dt は Y 群に比し O 群で有意に低下し心事故発生の予測因子としても用いられ

2，3），また，冠動脈疾患の重症度などを反映することが知られている4-6）．

ていた．CAG は全例外来にて橈骨動脈ないし上腕動脈アプローチで行った．

しかし，精神的ストレスを伴う選択的冠動脈造影を中心と2．動脈形成術症例（PCI 群）した心臓カテーテル検査中の心拍変動に関してはほとんど

冠動脈形成術施行時に心拍変動を測定した 49 例を対象

報告されておらず，また，冠動脈形成術（PCI）施行中のにした．男性 31 例，女性 18 例，平均年齢 76±10 歳であっ心臓自律神経機能の変化についても報告は少ない 7-9）．今た．Y 群 8 例，O 群 41 例であった．表 2 に Y 群と O 群の回，心臓カテーテル検査前後に心拍変動を計測するとと患者背景を示す．男女比，糖尿病の合併率，PCI 施行血管

もに，PCI による心臓自律神経機能への影響について検討

部位別の比率に両群で有意差はなかった．PCI 施行部位は

した．

右冠動脈
（RCA）が 11 例，左前下行枝（LAD）が 29 例，左回
II．対旋枝（Lcx）が 9 例であった．

象

3．正常例（N 群）

1．選択的冠動脈造影検査症例（CAG 群）当病院職員および人間ドック検診で，明らかな疾患のな

選択的冠動脈造影検査時に心拍変動を測定した 198 例を

い正常例で安静時心拍変動を測定した 82 例を対象にし対象にした．男性 114 例，女性 84 例，平均年齢 73±11 歳でた．男性 21 例，女性 61 例，平均年齢 62±18 歳であった．

あった．65 歳未満の若年（Y）
群 50 例，65 歳以上の老年

Y 群 38 例，O 群 44 例であった．

（O）
群 148 例で，全例初回 CAG 症例であった．表 1 に Y

III．方群と O 群の患者背景を示す．男女比に有意差はなく，ま心拍変動解析はデジタルホルター記録計 FM-150（フクた冠動脈に 75％以上の器質的有意狭窄を示す冠動脈疾患
医療法人豊南会香川井下病院循環器内科（〒 769-1613 香川県観音寺市大野原町花稲 818-1）（2007.1.11 受付，2007.12.7 受理）法ダ電子）で心拍収集し，256 秒間のサンプル心拍数のパ
ワースペクトル解析で行った．心拍変動解析ソフトはHPS-RRA（フクダ電子）を用い，スペクトル分析法は fast―7―

J Jpn Coron Assoc 2008; 14: 7-13
表1

患者背景（CAG 症例）

了後 30 分まで記録した．心拍変動の測定は動脈穿刺開始
15 分前，動脈穿刺から第 1 回の造影開始直前までの間（開若年（Y）群n=50

老年（O）群
n=148

p value

平均年齢（y-o）

58±6

79±7

0.0000（終了時）とした．PCI は全例左橈骨動脈ないし上腕動脈穿

男女比（M/F）

34/16

80/68

N.S.

刺法で 6Fr シースを用いて，午後 1 時以降に順次行った．

CAD
（％）

15
（30）

63
（43）

N.S.

PCI 中に不整脈が持続した症例，ショック出現例，2 枝以

DM
（％）

8（16）

54
（36）

0.0069上を同時に PCI した症例，慢性閉塞病変例などは除外し

LV-EF
（％）

73±11

74±10

N.S.

2007±388

1824±392

0.00471780±305

1649±374

0.0269max dP/dt（mmHg/sec）
min dP/dt（mmHg/sec）始直後），最後の造影が終了し動脈シースを抜去した直後

た．心拍変動の測定は 6Fr シース挿入から最初の造影開始直前までの間（開始直後），第 1 回目の PCI で病変を拡張した直後（PCI 1 回目），PCI を終了しシースを抜去した直後（終了時）とした．PCI 1 回目直後の測定は自然呼吸下に冠CAD: coronary artery disease, DM: diabetes mellitus, LV-EF:
left ventricular-ejection fraction

動脈造影をしながら行い，一部で亜硝酸薬の冠動脈内投与例も含めた．正常例は通常の午前の内科外来で検査を実施した．静かな暗照明の心電図室で，30 分間の安静臥床中に心電図を記録し，心拍変動の安定した 20 分後ないし 30

表2

患者背景（PCI 症例）

分後のデータを用いた．
検査は十分な説明と同意を文書で得たのち施行した．

若年（Y）群n=8

老年（O）群
n=41

p value

男女比（M/F）

6/2

25/16

N.S.

paired t-test および LSD 分散分析を用い，p<0.05 を統計的

DM
（％）

5（63）

26
（63）

N.S.

有意とした．

LAD（％）

4（50）

25
（61）

N.S.

RCA（％）

2（25）

9（22）

N.S.

Lcx（％）

2（25）

7（17）

N.S.

統計処理は linear regression analysis，unpaired t-test，

PCI 血管IV．結果

1．正常例の心拍変動
正常例では LF（y）は年齢（x）と y=-9.44x+827，r=-0.622

DM: diabetes mellitus, PCI: percutaneous coronary intervention, LAD: left anterior descending artery, RCA: right coronary artery, Lcx: left circumflex arteryの有意（p<0.05）
な負相関を，HF
（y）
は年齢
（x）
と y=-11.97x+1111，r=-0.550 の有意（p<0.05）な負相関を，LF/HF
（y）
は
年齢
（x）
と y=-0.0064x+1.06，r=-0.384 の有意（p<0.05）な負相関を示した．しかし，年齢と心拍数（R-R 間隔）の間に相Fourier transform（FFT）を選択した．256 秒間の心拍のス関は見られなかった．正常例の LF は 240±282 msec2 で，Yペクトル分析を行い，周波数領域帯 0.031〜0.141 Hz の低群 363±355 msec2，O 群 133±128 msec2 であった（Y 群 vs周波数成分（LF），0.141〜0.391 Hz の高周波数成分（HF），

O 群：p<0.0001）．また HF は 365±405 msec2 で，Y 群 516±

0.000〜4.000 Hz の全周波数成分（TF）を求め，それぞれの516 msec2，O 群 235±204 msec2 であった
（Y 群 vs O 群：

周波数帯内のパワーの積分値をパワー値として msec2 で表

p=0.0013）．正 常 例 の LF/HF は 0.66±0.31 で，Y 群 0.76±

した．また 265 秒間に収集した心拍の平均 R-R 間隔（msec）

0.34，O 群 0.58±0.26 であった（Y 群 vs O 群：p=0.0098）．心を求めた．心臓迷走神経活動の指標として HF を，心臓交拍数（R-R 間隔）
は Y 群 982±133 msec，O 群 958±169 msec

感神経活動の指標として LF および LF/HF を用いた．LF

で有意差は見られなかった．心臓迷走神経活動および交感および LF/HF が心臓交感神経活動を表すことに関しては

神経活動は加齢とともに低下し，若年群に比し老年群で有異論もあるが10），今回は LF/HF を主に心臓交感神経活動

意に低下していた．
2．CAG 検査前後の心拍変動の指標として検討した．その他の指標の TF や LF/TF，
HF/TF，R-R 間隔変動係数などは今回検討しなかった．

カテーテル検査開始 15 分前と検査開始直後，検査終了

不整脈多発例，ペースメーカー症例，パーキンソン病や脳直後で，LF はそれぞれ 250±297 msec2，241±335 msec2，

梗塞などの中枢神経疾患例，急性疾患症例，慢性腎不全

287±378 msec2 と変化，検査開始直後に比し終了直後で例，重症心不全例，記録不良例，検査に同意が得られな

有意に増加していた（開始直後 vs 終了直後：p=0.0372）．

かった症例は除外した．

HF はそれぞれ 210±292 msec2，124±124 msec2，202±260

CAG は全例外来で，4Fr シースを用いて左橈骨動脈な

msec2 と変化，検査開始直後は有意に低下していた（15いし上腕動脈穿刺法で行った．午前 11 時以降は絶飲食と分前 vs 開始直後：p<0.0001，開始直後 vs 終了直後：p<

し，午後 1 時以降に順次 CAG を実施した．外来点滴室で0.0001）．LF/HF は そ れ ぞ れ 1.78±1.61，2.59±2.23，2.58±

生理的食塩水 500 ml を点滴しながら，臥床にて CAG 検査

2.60 と変化，検査開始 15 分前に比し開始直後と終了時で開始 30 分前にデジタルホルター心電計を装着し，検査終有意に高かった（15 分前 vs 開始直後：p<0.0001，開始直後―8―

J Jpn Coron Assoc 2008; 14: 7-13

vs 終了直後：N.S.，15 分前 vs 終了直後：p<0.0001）
．心拍

⧯ᐕ⟲

LF/HF

数（R-R 間隔）はそれぞれ 871±145 msec，864±142 msec，⠧ᐕ⟲‫ڎ‬:p<0.01‫ڎڎ‬:p<0.0001


N.S.

䃨

854±145 msec と変化，検査開始 15 分前に比し開始直後と終了時で有意 R-R 間隔は減少した（15 分前 vs 開始直後：

䃨䃨

p=0.0317，開始直後 vs 終了直後：N.S.，15 分前 vs 終了直

䃨䃨

N.S.

䃨䃨
䃨䃨

後：p=0.0028）．CAG 検査開始時には心拍数が増加し，一

䃨

䃨䃨

N.S.



方で HF が低下することによって LF/HF が大きくなり，
迷走神経活動の抑制が見られた．



心拍変動を Y 群と O 群に分けて検討した．LF の変化はカテーテル検査開始 15 分前と検査開始直後，検査終了直

後で，Y 群ではそれぞれ 389±374 msec2，415±528 msec2，

ᱜᏱ଀

389±435 msec2 と有意な変化は示さなかった．O 群もそれ㐿ᆎಽ೨

㐿ᆎ⋥ᓟ⚳ੌᤨ

図 2 CAG 中の LF/HF の変化

ぞれ 203±251 msec2，182±209 msec2，253±351 msec2 と有意な変化は示さなかった．HF の変化は Y 群でそれぞれ
258±272 msec2，166±165 msec2，197±284 msec2 と検査開間隔は正常値に比しいずれも有意（Y 群：p=0.0046，O

始 15 分前に比し開始直後で有意に低下した（15 分前 vs群：p=0.0002）に減少していた．

開始直後：p=0.0046）．O 群はそれぞれ 194±297 msec2，
2

3．PCI 時の心拍変動2110±103 msec ，203±253 msec と 有 意 に 変 化 し た（15

心拍変動の測定は 6Fr シース挿入から最初の造影開始直分前 vs 開始直後：p<0.0001，開始直後 vs 終了直後：p<前までの間（開始直後），第 1 回目の PCI で病変を拡張した

0.0001）．また，Y 群の検査開始 15 分前の HF は正常値に

直後（PCI 1 回目），PCI を終了しシースを抜去した直後比し有意（p=0.033）に低下していたが，O 群では正常値と（終了時）とした．LF は開始直後 193±236 msec2，PCI 1 回

有意差はなかった（図 1）．LF/HF の変化は Y 群でそれぞ目 443±597 msec2，終了時 326±447 msec2 と変化，開始直れ 2.12±1.60，3.64±2.77，3.42±2.67 と検査開始 15 分前に比

後 に 比 し PCI 1 回 目 と 終 了 時 で 有 意 に LF が 増 加 し た

し開始直後で有意に増加した（15 分 前 vs 開 始 直 後：（開始直後 vs PCI 1 回目：p=0.0020，開始直後 vs 終了時：

p<0.0001）．O 群 も そ れ ぞ れ 1.66±1.60，2.23±1.89，2.30±

p=0.0244）．また HF はそれぞれ 122±156 msec2，108±1122.53 と検査開始 15 分前に比し開始直後で有意に増加した

msec2，214±300 msec2 で，開始直後と PCI 1 回目で有意差（15 分前 vs 開始直後：p<0.0001）．また Y 群，O 群ともにはなかったが，終了時で有意に増加していた（開始直後 vs検査開始 15 分前の LF/HF は正常値に比し有意に大きかっ

終了時：p=0.0386，PCI 1 回目 vs 終了時：p=0.0152）．LF/

た（いずれも p<0.0001）（図 2）．R-R 間隔はカテーテル検査

HF は そ れ ぞ れ 2.50±2.18，4.79±3.99，2.78±2.91 と 変 化，

開始 15 分前と検査開始直後，検査終了直後で，Y 群では

PCI 1 回目で有意に増加した（開始直後 vs PCI 1 回目：

それぞれ 883±173 msec，876±161 msec，863±154 msec とp<0.0001，PCI 1 回目 vs 終了時：p<0.0001，開始直後 vs 終

有 意 な 変 化 は 示 さ な か っ た．O 群 は そ れ ぞ れ 867±134

了時：N.S.）．R-R 間隔はそれぞれ 870±131 msec，874±120

msec，861±135 msec，851±142 msec で，検査開始 15 分前

msec，876±126 msec と有意な変化は示さなかった．PCI 1に比し終了時で有意に減少した（15 分前 vs 終了直後：

回目直後では HF はあまり変化せず，LF の著明な上昇の

p=0.0083）．また Y 群および O 群の検査開始 15 分前の R-R

ために LF/HF が大きくなっていた．
4．PCI 施行部位別の心拍変動（図 3）
PCI 1 回目直後の心拍変動を PCI 施行部位別に比較し⧯ᐕ⟲

HF(msec2)㵤



⠧ᐕ⟲

N.S.

䃨

‫ڎ‬:p<0.01‫ڎڎ‬:p<0.0001

た．LF は LAD 群で 473±645 msec2，RCA 群で 365±406

N.S.

msec2，Lcx 群で 441±680 msec2 と有意差なく，また HF は

䃨それぞれ 110±110 msec2，93±77 msec2，119±154 msec2 と


䃨



有 意 差 は な か っ た．LF/HF は そ れ ぞ れ 5.20±4.34，

N.S.

䃨
N.S.

䃨䃨

䃨䃨

4.22±3.89，4.18±2.99 と LAD 群で大きい傾向が見られたが有意差はなかった．R-R 間隔はそれぞれ 897±136 msec，



872±71 msec，801±86 msec で，LAD 群と Lcx 群の間に有意差が見られた（p=0.0369）．左室前壁を灌流する LAD 群

と後下壁を灌流する Lcx+RCA 群の 2 群に分けて検討した．LF，HF，LF/HF，R-R 間隔いずれもこの 2 群間に有ᱜᏱ଀㐿ᆎಽ೨㐿ᆎ⋥ᓟ⚳ੌᤨ

意差は見られなかった．

図 1 CAG 中の HF の変化―9―J Jpn Coron Assoc 2008; 14: 7-13
LF

HF

(msec2)

LF/HF(msec2)㵤

1200

300

N.S.

1000

10

N.S.

250

800

200

600

150

400

100

200

50

0
RCA

Lcx

N.S.

⠧ᐕ⟲

‫ڎ‬:p<0.01‫ڎڎ‬:p<0.0001


‫ڎڎ‬

8

N.S.

ٟ

N.S.


N.S.

6

0

LAD

ٟ:p<0.05

⧯ᐕ⟲LF(msec2)㵤

4



2



RCA

Lcx

N.S.

N.S.

䃨

N.S.

㐿ᆎ⋥ᓟ

2%+࿁⋡



0
LAD

N.S.



LAD

RCA

Lcx



図 3 PCI 施行部位別の心拍変動（PCI 1 回目直後）
LAD：左冠動脈前下行枝，RCA：右冠動脈，Lcx：左冠動脈回
旋枝


ᱜᏱ଀

⚳ੌᤨ

図 4 PCI 中の LF の変化

5．PCI 時の年齢別心拍変動の比較
動脈シース挿入から造影開始までの LF は Y 群 350±436
msec2，O 群 163±166 msec2 と Y 群で有意
（p=0.0397）に高⧯ᐕ⟲

HF(msec2)㵤

⠧ᐕ⟲‫ڎ‬:p<0.01‫ڎڎ‬:p<0.0001


N.S.

‫ڎ‬

く，第 1 回目の PCI 施行直後は Y 群 719±689 msec2，O 群

N.S.

N.S.



389±571 msec2 と両群とも増加したが，群間の有意差はな

N.S.

䃨䃨

かった．造影が終了し動脈シースを抜去した直後
（終了時）



は Y 群 432±559 msec2，O 群 304±428 msec2 と低下したが群間で有意差はなかった．カテーテル開始直後と PCI 1 回

N.S.

䃨䃨

N.S.

㐿ᆎ⋥ᓟ

2%+࿁⋡

䃨

目直後で LF は O 群で有意（p=0.0073）に増加したが，Y 群
では有意差は見られなかった．開始直後の LF は Y 群，O群ともに正常群との間に有意差はなかった
（図 4）
．HF は



カテーテル開始直後に Y 群 136±143 msec2，O 群 119±159ᱜᏱ଀msec2，PCI 1 回目直後にそれぞれ 101±75 msec2，109±118⚳ੌᤨ

図 5 PCI 中の HF の変化

msec2，終了時にそれぞれ 110±118 msec2，235±320 msec2
で，いずれも有意差は見られなかった．開始直後の HF は
Y 群，O 群ともに正常群に比し有意に低下していた（Y
群：p<0.0001，O 群：p<0.0001）（図 5）．LF/HF はカテーテ
ル開始直後に Y 群 3.32±2.57，O 群 2.34±2.10 と有意差はな
かったが，PCI 1 回目直後はそれぞれ 7.55±3.94，4.25±3.82と増加し，Y 群で有意
（p=0.0310）に大きかった．終了時はそれぞれ 4.63±3.72 と 2.42±2.62 で Y 群で有意
（p=0.0487）に

⧯ᐕ⟲

LF/HF

ٟ:p<0.05⠧ᐕ⟲‫ڎ‬:p<0.01‫ڎڎ‬:p<0.0001
N.S.

‫ڎ‬



䃨䃨

ٟ



N.S.

䂹
䃨䃨

ٟ

䃨䃨

䃨



大 き か っ た．カ テ ー テ ル 開 始 直 後 と PCI 1 回 目 直 後 でLF/HF は Y 群，O 群 と も に 有 意 に 増 加 し た（Y 群：

p=0.0116，O 群：p<0.0001）．開始直後の LF/HF は Y 群，



O 群ともに正常群に比し有意に大きかった（Y 群：p<0.0001，O 群：p<0.0001）（図 6）．R-R 間隔はカテーテル開ᱜᏱ଀

始直後と PCI 1 回目，検査終了時で Y 群ではそれぞれ

㐿ᆎ⋥ᓟ

2%+࿁⋡⚳ੌᤨ

図 6 PCI 中の LF/HF の変化

864±142 msec，876±105 msec，875±126 msec と有意な変化 は 示 さ な か っ た．O 群 も そ れ ぞ れ 871±130 msec，
874±124 msec，876±128 msec と有意な変化は示さなかっとして心拍変動の有用性が報告されてきた 1-6）．しかし，た．Y 群および O 群の開始直後の R-R 間隔は正常群に比し心臓カテーテル検査や PCI 施行中の心拍変動に関してはあ有意に短縮していた（Y 群：p=0.0294，O 群：p=0.0079）．

まり報告されていない 7-9）．精神的緊張や造影剤による心V．考

血管系への影響，また PCI による一過性の心筋虚血が心臓察

自律神経に強く作用することは十分考えられる．心拍変動

心拍変動が心臓の自律神経緊張の状態を反映することは
11）

良く知られている ．そして，心疾患の重症度や予後指標には年齢や性，疾患や薬物，日内変動など多数の要素が関与し，その解釈を複雑にしているため，比較検討するには― 10 ―J Jpn Coron Assoc 2008; 14: 7-13

十分な注意が必要とされる．とくに心拍変動のパワー値はを示していない．このことは PCI で心臓迷走神経活動は影

加齢に強く影響を受け，年齢とは有意な負の相関を示すこ響を受けることなく，交感神経活動の著しい亢進が起こっ

12，
13）

，年齢に対する配慮がとくに必ていることを示している．このことは LF の変化から，よ要とされる．今回の検討でも LF，HF，LF/HF のパワー

り高齢者に強く現れると思われる．Baglini らも第 1 回目の値はいずれも年齢と有意な負の相関を示している．このた

拡張直後の LF/HF の有意な増加を指摘している9）．一過め対象集団を 65 歳未満の若年群と 65 歳以上の老年群に分性の心筋虚血を示す異型狭心症の心拍変動で，発作直前のけて検討している．

LF/HF の上昇と血中ノルエピネフリンの増加が見られるとが知られているため

CAG を含む心臓カテーテル検査前後の心拍変動では，

一方で，HF 成分は有意な変化を示さないことが報告され

LF は検査開始 15 分前の安静時と検査開始直後で，若年群ているが 21，22），HF 成分の低下による心臓迷走神経活動のおよび老年群ともに有意な変化は見られず，また正常安静

減弱が冠スパスムを引き起こしているという指摘もあ時の LF とも有意差はなかった．一方，HF は若年群，老る23）．心筋虚血前後の心臓迷走神経活動の変化に関しては

年群ともに検査開始 15 分前に比し検査開始直後に有意に評価が一定しないが，交感神経活動が著しく亢進すること低下しており，検査開始による迷走神経活動の強い抑制がは今回の検討でも明らかであった．心筋虚血時の交感神経見られている．しかし，老年群では正常安静時の HF と検活動の異常亢進が致死的な心室性不整脈を惹起することが査開始 15 分前の HF に有意差はないが，若年群では検査開報告されており1），これを抑制するために PCI 施行前に催始 15 分前の HF が正常安静時に比し有意に低く，より強く眠薬を投与する試みもされている 9）．これまでにも PCI に

迷走神経活動の抑制が CAG 検査開始前から見られてい対する不安や精神的ストレスを強く感じる症例には，術前

る．LF/HF は検査開始直後と終了時いずれも検査開始 15にジアゼパムを主とした鎮静剤の投与を行ってきたが，分前の値に比し有意に増加していたが，これは心臓カテー

Baglini ら9）によれば鎮静作用のあるベンゾジアゼピン誘テル検査開始直後に心臓迷走神経活動の強い抑制を反映す

導体には交感神経活動の抑制は見られず，中枢神経系に対る HF の低下によってもたらされたものである．LF/HF

する作用機序の相違から，PCI のストレスに対しては催眠は正常安静時に比し CAG 症例で持続的に増加しており，薬の有効性が指摘されている．今後より安全に PCI を行う

糖尿病や高血圧，虚血性心疾患の合併による交感神経活動ために，PCI の心臓自律神経機能への影響を考慮して最適の亢進などの関与も大きいと思われる．いずれにしても交な前投薬を検討する必要がある．今回，PCI に伴う心拍数感神経活動は検査開始直後に著明に増加し，検査終了時まの有意な変化は見られなかったが，CAG 症例も PCI 症例で続いていることを示している．精神的ストレスが交感神

も，検査開始時には正常例に比し，有意に R-R 間隔は短縮

経緊張の亢進を惹起し，LF 成分を増加させるとともにし心拍数は増加しており，交感神経活動が全体に亢進してHF 成分を減少させることは良く知られている 14，15）．検査

いることは否定できない．

開始直後に HF 成分が減少し，一方 LF/HF が増加する原PCI 施行血管によって心臓自律神経機能への影響が異な因に，検 査 に よ る 強い精神的ストレスが考えら れ る．

ることが推測されるが，今回の検討では LF/HF が LAD 群

CAG 症例では若年群も老年群も正常群に比して検査開始

で大きい傾向が見られたが有意ではなく，また LF 成分や

15 分前に平均 R-R 間隔が有意に短縮し，心拍数の増加が見

HF 成分および心拍数はいずれも有意差はなかった．右冠られている．このことが CAG 検査による精神的緊張を示

動脈に対する PCI は Bezold-Jarisch 反射による迷走神経緊すとしても，検査開始 15 分前と開始直後で心拍数に有意張で HF 成分の増加が推測されるが 24），症例数が少ないこ

な変動は見られず，一方で LF/HF は明らかに開始直後でともあって，このような心拍変動は見られなかった．後下増加しており，心拍数以外の要素が考えられる．検査によ

壁領域は回旋枝によっても一部支配されており，回旋枝とる過度の緊張で，多くの場合過換気傾向になっているこ

右冠動脈をあわせた群と前下行枝群との比較でも，心拍変と16）が検査開始直後の HF 成分の減少をもたらしていることも考えられる．また，今回血圧変動に関しては検討して動に有意差は見られておらず，罹患枝別の検討は今後の課題と思われる．
心拍変動は加齢に大きく影響を受けるため 11，12），PCI 施

いないが，ストレスによる血圧上昇のために HF 成分が減
少したことも考えられる．

行症例を 65 歳未満の若年群と 65 歳以上の高齢群に分けて急性冠症候群の再灌流療法が心拍変動の低下を改善する検討したが，LF は若年群で有意な変化を示さなかったことが多く報告されているが 17-20），PCI 施行中の心拍変動が，老年群では有意に増加している．一方，迷走神経活動

7-9）．LF 成分は PCI 開始直前に比し，1 回を示す HF 成分は PCI 前後でいずれの群も有意差はなく，目の拡張直後に有意に増加したが，この変化は老年群で顕交感神経活動を示す LF/HF は第 1 回目の PCI 直後で両群著であった．HF 成分は開始時と PCI 1 回目直後で有意なとも有意に増加した．このとき心拍数の有意な変化は見ら変 化 を 若 年 群，老 年 群 と も に 示 さ な か っ た．そ し てれておらず，心拍数の変化とは独立して交感神経活動が亢

LF/HF は開始時に比し，PCI 直後で若年群，老年群とも進していることが考えられる．PCI 直後の異常な交感神経に有意に増加している．一方，心拍数は前後で有意な変化

活動の亢進を抑制するための前投薬が，PCI を安全に行うの報告は少ない― 11 ―J Jpn Coron Assoc 2008; 14: 7-13

ために必要と思われる．
今回，造影剤による心拍変動への影響に関しては検討できなかったが，造影剤による心機能への陰性変力作用や血圧上昇作用による反射性交感神経緊張が十分考えられる．
CAG 開始時の心拍変動は造影剤が未だ体内に入っておらず，ほぼ精神的ストレスの強さを反映していると思われる
が，造影剤とその使用量が心拍変動に及ぼす影響については今後検討していきたい．心拍変動は年齢や性，合併疾
患，心機能，薬剤など種々の要素に影響を受けるため，これらの背景を含めて検討することが今後も重要と思われる
し，また，パワースペクトル解析によって導き出された
LF や LF/HF を交感神経活動の指標にすることの是非に関しても未だ議論があり，慎重な検討が必要と思われる10，25）．
論

VI．結

CAG および PCI が心臓自律神経機能に及ぼす影響について，心拍変動パワースペクトル解析法を用いて検討した．低周波成分（LF）は CAG 前後で有意な変化を示さなかったが，心臓迷走神経活動を反映する高周波成分（HF）
は CAG 開始直後に有意に減少し，また交感神経活性を反映する LF/HF は CAG 開始直後に増加し，検査終了時まで続いた．PCI では HF 成分は前後で変化は見られなかったが，LF/HF は血管拡張直後に著明に増加し，交感神経活動の亢進が見られた．PCI 施行血管別の心拍変動の有意差はなかったが，左前下行枝で LF/HF が大きい傾向を示し
た．CAG には精神的ストレスによる迷走神経活動の抑制
が，PCI には一過性心筋虚血による交感神経活動の亢進が見られた．PCI 時の交感神経活動の異常亢進を抑制するための前投薬の必要性が示唆された．

文

献1）Kleiger RE, Miller JP, Bigger JT, Moss AJ, the Multicenter Post-Infarction Research Group: Decreased heart ratevariability and its association with increased mortality
after acute myocardial infarction. Am J Cardiol 1987; 59:
256-2622）Tsuji H, Larson MG, Venditti FJ Jr, Manders ES, Evans
JC, Feldman CL, Levy D: Impact of reduced heart ratevariability on risk for cardiac events. The Framingham
Heart Study. Circulation 1996; 95: 2850-2855
3）Liao D, Cai J, Rosamond WD, Barnes RW, Hutchinson RG,
Whitsel EA, Rautaharju P, Heiss G: Cardiac autonomic
function and incident coronary heart disease: a populationbased case-cohort study. The ARIC Study. Atherosclerosis Risk in Communities Study. Am J Epidemiol 1997; 145:
696-7074）Rich MW, Saini JS, Kleiger RE, Carney RM, teVelde A,
Freedland KE: Correlation of heart rate variability withclinical and angiographic variables and late mortality
after coronary angiography. Am J Cardiol 1988; 62: 714717

5）Kupari M, Virolainen J, Koskinen P, Tikkanen MJ: Shortterm heart rate variability and factors modifying the riskof coronary artery disease in a population sample. Am J
Cardiol 1993; 72: 897-903
6）Hayano J, Sakakibara Y, Yamada M, Ohte N, Fujinami T,
Yokoyama Y, Watanabe Y, Takata K: Decreased magnitude of heart rate spectral components in coronary arterydisease: its relation to angiographic severity. Circulation
1990; 81: 1217-1224
7）Bigger JT, Hoover CA, Steinman RC, Rolnitzky LM, Fleiss
JL: Autonomic nervous system activity during myocardialischemia in man estimated by power spectral analysis ofheart period variability. Am J Cardiol 1990; 66: 497-498
8）Airaksinen KJ, Ikaheimo ML, Huikuri HV, Linnaluoto MK,
Takkunen JT: Response of heart rate variability to coronary occlusion during coronary angioplasty. Am J Cardiol
1993; 72: 1026-1030
9）Baglini R, Sesano W, Capuano C, Gnecchi-Ruscone T, Ugo
L, Danzi GB: Effect of hypnotic sedation during percutaneous transluminal coronary angioplasty on myocardialischemia and cardiac sympathetic drive. Am J Cardiol
2004; 93: 1035-1038
10）Eckberg DL: Sympathovagal balancea—A critical appraisal. Circulation 1997; 96: 3224-3232
11）van Ravenswaaij-Arts CMA, Kollee LAA, Hopman JCW,
Stoelinga GBA, van Gejin HP: Heart rate variability. Ann
Intern Med 1993; 118: 436-447
12）Yo Y, Nagano M, Nagana N, Iiyama K, Higaki J, Mikami H,
Ogihara T: Effects of age and hypertension on autonomic
nervous regulation during passive head-up tilt. Hypertension 1994; 23（Suppl I）: I-82-I-86
13）Kohara K, Igase M, Maguchi M, Hiwada K: Autonomic
nervous function in essential hypertension in the elderly:
evaluation by power spectral analysis of heart ratevariability. Am J Hypertens 1996; 9: 1084-1089
14）Pagani M, Mazzuero G, Ferrari A, Liberati D, Cerutti S,
Vaitl D, Tavazzi L, Malliani H: Sympathovagal interaction
during mental stress. A study using spectral analysis ofheart rate variability in healthy control subjects andpatients with a prior myocardial infarction. Circulation
1991; 83（Suppl-II）:II43-II51
15）Rozanski A, Blumenthal JA, Kaplan J: Impact of psychological factors on the pathogenesis of cardiovascular disease and implication for therapy. Circulation 1999; 99:2192-2217
16）松村憲太郎，中瀬恵美子，端 正史，川合一良，斎藤孝
行，八木教之，大谷美保子 : 選択的冠動脈造影検査時の動
脈血ガス分析の臨床的意義―過換気症例の冠血管反応性に関する検討―．Coronary 1995；12：63-70
17）Hermosillo AG, Dorado M, Casanova JM, Ponce deLeon S,
Cossio J, Kersenovich S: Influence of infarct-related artery
patency on the indexes of parasympathetic activity andprevalence of late potentials in survivors of acute myocardial infarction. J Am Coll Cardiol 1993; 22: 695-706
18）Pedretti RFE, Colombo E, Sarzi Braga S: Effect of thrombolysis on heart rate variability and life-threatening ventricular arrhythmias in survivors of acute myocardial
infarction. J Am Coll Cradiol 1994; 23: 19-26
19）Zuanetti G, Neilson MM, Latini R, Santoro E, Maggioni A,
Ewing DJ: Prognostic significance of heart rate variability
in post-myocardial infarction patients in the fibrinolytic― 12 ―J Jpn Coron Assoc 2008; 14: 7-13
era. The GISSI-2 results. Gruppo Italiano per lo Studiodella Sopravvivenza nell’Infarto Miocardico. Circulation
1996; 94: 432-43620）Kelly P, Nolan J, Wilson JI, Perrins EJ: Preservation ofautonomic function following successful reperfusion withstreptokinase within 12 hours of the onset of acute myocardial infarction. Am J Cariol 1997; 79: 203-205
21）Saitoh T, Kishida H, Hanashi A: Influence of autonomic
nervous system and catecholamines on coronary tone inpatients with vasospastic angina. Therapeutic Research
1996; 17: 2986-2998
22）Kubota N, Lee J-D, Shimizu H, Tsubokawa A, Ueda T: Disturbed autonomic activity precedes ischemic episodes inpatients with variant angina. Ann Noninvasive Electrocar-

diol 1997; 2: 313-318
23）Lanza GA, Pedrotti P, Pasceri V, Lacente M, Crea F,
Maseri A: Autonomic changes associated with spontaneous coronary spasm in patients with variant angina. J Am
Coll Cradiol 1996; 28: 1249-1256
24）Mark AL: The Bezold-Jarisch reflex revisited: clinicalimplications of inhibitory reflexes originating in the heart.
J Am Coll Cardiol 1983; 1: 90-10225）Kouakam C, Lacroix D, Zghal N, Logier R, Klug D,
LeFranc P, Jarwe M, Kacet S: Inadequate sympathovagal
balance in response to orthostatism in patients with unexplained syncope and a positive head up tilt test. Heart
1999; 82: 312-318― 13 ―