総説

冠疾患誌 2011; 17: 146–152

Off-pump CABG が術後脳梗塞に及ぼした影響の検証
湖東

慶樹1，深原

一晃2

Kotoh K, Fukahara K: Influence of off-pump CABG on the postoperative stroke. J Jpn
Coron Assoc 2011; 17: 146–152

件の RCTs の除外項目を表 2 に示した．CABG 術後脳梗

I．はじめに塞の発症を検討するうえで，術前の脳梗塞の既往や頸部冠動脈バイパス術（CABG）術後の脳血管障害，特に脳梗

動脈病変の合併症例のように，これまでの研究で術後脳塞は頻度の高い合併症の一つで 1～3％程度の発生頻度と梗塞の発生因子と判断されている因子を対象に加えてい報告されている．Off-pump CABG 普及前の人工心肺装るか，否かは重要こととなってくる．11 件の RCTs 中

置を用いた conventional CABG の時代では，腎不全，で，脳梗塞発生事例が全くない研究は 6 件あり，そのう

recent myocardial infarction，脳梗塞の既往，長時間の人

ち 4 つの研究が術前の脳梗塞の既往や頸部動脈病変の合工心肺時間，頸動脈血管病変，大動脈石灰化，閉塞性動併症例を除外した対象に対するランダム研究であった．

脈硬化症，高血圧，糖尿病，低心機能，術後の新規心房

これらが研究全体で脳梗塞発生事例を認めなかった要因細動，高齢者などが CABG 術後脳梗塞の発生リスク因子の一つと考えられる．

1–3）として報告3–7）されていた．2000 年以降，本邦において急

また，術中の上行大動脈へ手術操作方法と術後脳梗塞速に普及した off-pump CABG は当初には術後脳梗塞の発の観察時期を表 3 示した．Off-pump CABG の中枢側吻合

生率の低下をもたらすと考えられていた．今回，off-pumpの方法に言及されていた論文は半数であり，aorta non-

CABG が術後脳梗塞の発生に及ぼした影響に関して文献

touch 法が行われている記載がある研究は Kobayashi ら的検証を行ったので報告する．

による JOCRI 研究13）のみであった．一方，conventional
CABG での大動脈への中枢吻合の方法に関して記載がII．Off-pump CABG と conventional CABG とのあった論文は 2 件のみであった．Off-pump CABG と con-

ランダム化比較試験（RCTs）

ventional CABG を比較した RCTs の多くでは primary

Off-pump CABG と conventional CABG とのランダム

end point が mortality であるため，術後脳梗塞の発生に化比較試験（RCTs）の最初の報告は Van Dijk らによって関与すると思われる情報が不足している結果であった．

報 告 さ れ た Octopus 研 究 で あ る． そ れ 以 降， 多 数 の
8）

RCTs が行われているが，primary end point を mortality

III．Off-pump CABG と conventional CABG との RCTs をもとにした meta-analysis

として研究が構成されている RCTs のうち，secondary
end point に術後脳梗塞が報告されている研究は 11 件報
告Off-pump CABG と conventional CABG とを比較する

されている．それぞれの研究の結果を表 1 に示し

RCTs をもとにした meta-analysis は多数が報告されていた．ほとんどの研究で術後 30 日以内または入院中での脳る が， 術 後 の 脳 梗 塞 発 生 に 論 点 を 置 い た meta-analy-

梗 塞 発 症 率 が 示 さ れ て お り，off-pump CABG で 0～

sis19–21）は限られている．また，これらの meta-analysis の4.0％，conventional CABG で 0～3.7％と報告されてい結果では，off-pump CABG の優位性を報告している論文

る．Off-pump CABG で発生率が低い結果が 5 件，con-

は少ない（表 4）．しかしながら，報告されている meta-ventional CABG が良好であった研究が 4 件，同等の結果

analysis では，対象症例数が 100 例以下の症例数の少ないが 2 件であった．術後脳梗塞の発生率だけを単純に比較研究も解析対象となっている．CABG 術後の脳梗塞発生した場合，off-pump CABG の優位性を示すには至ってい

率が 1～4％程度という点から考えると off-pump CABG とない．これらの RCTs の結果を考察するうえで注意しな

conventional CABG それぞれの対象症例が 100 例以下のければいけないことは，除外症例の設定方法である．11

研究では，術後脳梗塞の発症事例が少なく，十分なリス

8–18）

ク解析がなされていない可能性が考えられる．また，対坂東病院心臓血管外科（〒 939-0743 富山県下新川郡朝日町道下900），2 富山大学医学部第一外科

1

象症例数が少ない研究では事象発生数（術後脳梗塞発生数）が全くない研究（zero-event trials）
も多く認められてい─ 146 ─J Jpn Coron Assoc 2011; 17: 146–152
表1

The randomized controlled trials of off-pump CABG versus conventional CABG

		
Trial
PeriodTotal No.
				
				

Off-pump
CABG

Conventional
CABG

Off-pump
CABG

Conventional
CABG

Octopus8)
BHACAS 19)
BHACAS 29)
SMART10)PRAGUE-411)
Legare12)
JOCRI13)
Al-Ruzzeh14)
Motallebzadeh15)
Hernandez16)
ROOBY17)
BBS18)

0 (0%)  	
0 (0%)  	
0 (0%)  	
1 (1.0%)2 (1.0%)2 (1.3%)0 (0%)  	
1 (1.2%)2 (1.9%)0 (0%)  	
77 (7.0%)
6 (3.4%)0 (0%) 	
2 (2.0%)0 (0%) 	
2 (2.0%)2 (1.1%)1 (0.7%)0 (0%) 	
0 (0%) 	
1 (1.0%)1 (1.0%)61 (5.6%)
11 (6.7%)

1 (0.7%)0 (0%)  	
0 (0%)  	
1 (1.0%)0 (0%)  	
2 (1.3%)0 (0%)  	
2 (2.4%)1 (0.9%)0 (0%)  	
14 (1.3%)
7 (4.0%)2 (1.4%)0 (0%)
0 (0%)
2 (2.0%)2 (1.1%)0 (0%)
1 (1.2%)
1 (1.2%)3 (2.9%)3 (2.9%)8 (0.7%)6 (3.7%)

2002
2002
2002
2003
2004
2004
2005
2006
2007
2007
2009
2010

1998/3–2000/8
1997/3–1998/8
1998/9–1998/11
2000/3–2001/8
2000/5–2002/6
1999/8–2003/5
2002/1–2004/9
NS
2002/8–2004/3
2001/1–2004/1
2002/2–2008/5
2002/4–2006/3

281
200
201
197
388
300
167
168
212
201
2203
339

All-cause mortality

StrokeNS; not stated

表2

The exclusion criteria of randomized controlled trials

Trial

Exclusion cases

Octopusemergency, concomitant surgery, recent MI (6 weeks), poor LVEF
BHACAS 19)	recent MI (1 month), poor LVEF (<30%), redo CABG, previous stroke and TIA, PSVT, respiratory
impairment, coronary disease in OM
poor LVEF, redo CABG, previous stroke and TIA, PSVT, respiratory impairment
BHACAS 29)
cardigenic shock, preoperative IABP
SMART10)
emergency, concomitant cardioaortic surgery
PRAGUE-411)
emergency, concomitant cardiac surgery, poor LVEF (<30%), redo cardiac surgery
Legare12)
JOCRI13)	age (>90 years), concomitant cardiac surgery, previous stroke, ascending Ao calcification, Q-wave AMI inemergency operation, poor LVEF (<30%), serum creatinine >2.0 mg/dl, liver cirrhosis, respiratory
impairment, pulmonary hypertension, cancer
emergency, concomitant cardiac surgery, poor LVEF (<30%), serum creatinine >180 μmol
Al-Ruzzeh14)
Motallebzadeh15)	previous stroke and TIA, redo cardiac surgery, concomitant cardiac surgery, dialysis, recent MI (6 weeks),poor LVEF (<20%), internal carotid arterystenosis >50%, previous psychiatric illness
Hernandez16)	concomitant cardiac surgery and carotid artery surgery, emergency, redo surgery, ascending Ao
calcification, preoperative IABP and inotropic agent, deep intramyocardial LAD
ROOBY17)	valve disease (>moderate), emergency, small target vessels (<1.1 mm), diffuse coronary disease, extremely
hight risk patients
BBS18)	Referred patients: isolated CABG and age >54 years, EuroSCORE >5, 3-vessel disease affecting a graftable
OM.
Exclusion: poor LVEF (<30%), redo cardiac surgery
8)

る．Møller らの meta-analysis 研究19）では，粗データでの事象発生数に強い影響を及ぼす可能性があり，十分留意

解析では off-pump CABG の術後脳梗塞発生リスクが rela-

して meta-analysis を行う必要があると考えられる．

tive risk（RR）0.53，95％ CI 0.31–0.91，p=0.02 と有意と判

IV．Off-pump CABG 時代の CABG 術後脳梗塞

定されていたが，empirical continuity correction（zero-

発生因子の解析event の補正）を行った結果では，RR 0.62，95％ CI 0.32–
1.19，p=0.15 と有意差が消失する結果が報告されている．

Off-pump CABG が普及した時期に報告された CABG

このような事例からも対象症例数が少ない RCTs や事象

術後脳梗塞発生因子の解析研究22–27）を表 5 に示した．術後発生例 0 例の RCTs を含めて解析した meta-analysis 結果

脳梗塞の発生率は off-pump CABG の方が低い傾向があるの評価には，慎重になる必要があると考えられる．まが，リスク解析（multivariate logistic regression analysis）

た，前項で述べたように RCTs の対象症例と除外項目もで off-pump CABG が術後脳梗塞回避因子として判定され─ 147 ─J Jpn Coron Assoc 2011; 17: 146–152
表3
Trial
Octopus8)
BHACAS 19)
BHACAS 29)
SMART10)PRAGUE-411)
Legare12)
JOCRI13)
Al-Ruzzeh14)
Motallebzadeh15)
Hernandez16)
ROOBY17)
BBS18)The onset of stroke(without TIA）
within 30 days
within 30 days
within 30 days
within 30 days orin hospital staywithin 30 daysin hospital stayNS
in hospital staywithin 30 daysin hospital staywithin 30 days orin hospital staywithin 30 days

The details of randomized controlled trials
Off-pump CABG

Conventional CABG

Proximal anastomoses

Aortic cross-clamping

Proximal anastomoses

NS
NS
NS
NS

yes
yes
yes
yes

NS
NS
NS
NS

partial clampingNS
partial clamping or Ao non-touchNS
partial clamping
partial clamping
NS

yes
yes
yes
yes
yes
yes
yes

NS
NS
NS
NS
partial clamping
partial clampingNS

partial clamping

yes

NS

NS; not stated

表4
Meta-analysis		
PeriodTrials				

Meta-analysis of RCTs

Trials ofsmall No.

Zero-event
trialsTotalpatient

Off-pump CABG
Relative risk

95%CI

p value2008
1980–2007/7
47
39
21
4535
0.53
0.31–0.91(0.02)
Møller19)							0.620.32–1.19
0.15									(empirical									continuity									correction)
2007
1966/1–2007/9
32
26
26
3714
0.60
0.34–1.06
Takagi20)
1980–2006/2
27
22
21
3062
0.50
0.27-0.93
0.03
Sedrakyan21) 2006

た研究は Patel らの報告28）のみであった．リスク因子の中な原因は大動脈遮断操作にあると考えられる．そこで，で患者背景因子として年齢，慢性腎不全，糖尿病，高血CABG での aortic manipulation と術後脳梗塞発生に関す

圧，閉塞性動脈硬化症，脳梗塞の既往，脳虚血症状をる報告27–29, 31–34）を表 6 に示した．Aortic manipulation を全伴った頸部血管病変，不安定狭心症，低心機能が報告さく行わない anaortic off-pump CABG では術後脳梗塞の発れている．患者背景因子は conventional CABG 時代に報生率は 0～1.2％と報告されている．術後脳梗塞生リスク解

告されていた因子とはば同様の項目であった．

析を行っている 4 件の報告27, 29, 33, 34）では anaortic off-pump

一方，手術に関する因子では salvage operation，redo

CABG がリスク回避因子，または partial aortic clamping

surgery，cardiopulmonary bypass，partial aortic clamp-（side-clamp）
がリスク因子と報告されている
（表 7）
．対象

ing，anaortic off-pump CABG
（aorta non-touch 法）が報告

症例が off-pump CABG33）または anaortic off-pump CABGされており，手術手技としては aortic manipulation の有無

群 を reference と し て 解 析 さ れ て い る 研 究27, 34）で は，のみが因子とされていた．Kotoh や Lev-Ran らの報告26, 29）anaortic off-pump CABG が odds ratio 0.9～28.5 と有意なでは off-pump CABG 単独手術例での術後脳梗塞の発生因因子と判定されている．

子として，バイパスグラフト中枢側吻合時の partial aortic
clamping がリスク因子として示されている．また，Mis-

V．Proximal anastomosis device と術後脳梗塞に関する報告

feld らの報告27）では anaortic off-pump CABG が aortic

2005 年から HEARTSTRING proximal seal systemmanipulation off-pump CABG，conventional CABG それ（MAQUET Cardiovascular 社製），PAS-Port proximal

ぞれに比して術後脳梗塞の発生を抑制するという結果で

anastomotic system（Cardica 社製），Enclose II（Novare

あった．

Surgical Systems 社製）などの大動脈の partial clamp を回

Likosky らは心臓手術術後の脳梗塞の 62％が embolic

避する device の臨床応用が可能となった．これらシステ

stroke であったと報告 している．心臓手術での塞栓の主ムの使用により aortic manipulation の程度を軽減するこ30）

─ 148 ─J Jpn Coron Assoc 2011; 17: 146–152
表5

The risk analysis reports of postoperative stroke after CABG in the off-pump CABG era				Type of CABG
Total No
				
Total
					

Stroke		Off-pump
CABG

Conventional
CABG

Predictors of
postoperative stroke

2002
off-pump CABG
4077
1.1%
0.65%
1.23%
Ascione22)		and conventional 							CABG																			

ageunstable angina
chronic renal failure
peripheral vascular diseasesalvage operation

D’Ancona23)
2003
off-pump CABG
9916
2.1%
0.65%
2.16%
		
and conventional 							CABG																																								

low ejection fraction
previous stroke
diabetes
redo surgery
peripheral vascular diseasechronic renal failure
intraaortic balloon pumping
blood transfusion

Baker24)2005
conventional
4511
1.2%
－
1.20%
		
CABG												

diabetesprevious strokeageAboyans25)
2006
		
		

redo surgery
previous stroke
peripheral vascular disease

off-pump CABG
810
1.85%
0.78%
2.05%
and conventional 					CABG					Kotoh26)
2007
off-pump CABG
576
1.7%
1.74%
－
previous stroke							cerebral ischemic symptoms
and vascular lesion							partial aortic clamping
Misfeld27)
2010
off-pump CABG
3688
0.5%
0.1–0.5%
0.9%
		and conventional 							CABG												

表6

agehypertension
chronic renal failure
anaortic off-pump CABG

The retrospective reports of anaortic off-pump CABG in the off-pump CABG era

				
				

Anaortic
OPCAB

Aortic manipulation
OPCAB

CCABG

p valueCalafiore31)
2002
1998–2000
			No
Stroke1533
3 (0.2%)460
5 (1.1%)2830
41 (1.5%)

0.02–0.04

Patel28)2002
1997–2001
			

No
Stroke597
3 (0.5%)520＊
2 (0.4%)1210 ☆
19 (1.6%)

Kim32)
2002
1998–2001
			

No
Stroke222
0123＊
1 (0.8%)76 ☆☆
3 (3.9%)

Leacche33)
2003
1996–2001
			

No
Stroke840556＊		
(1%)

0.85

Lev-Ran29)
2004
2000–2003
			

No
Stroke429
1 (1.2%)271＊		
6 (2.2%)

0.01

Kapetanakis34)
2004
1998–2002
			

No
Stroke476
4 (0.8%)4269＊
94 (2.2%)

2527 ☆
40 (1.6%)

0.001

Misfeld27)
2010
2002–2007
			

No
Stroke

1346
0.1%

600＊＊
0.5%

1753 ☆☆
0.9%

0.017

OPCAB; off-pump CABG, CCABG; conventional CABG
; side clamp, ＊＊; side clamp or or Vettath obturator, ☆ ; aortic cross-clamping and side clamp, ☆☆ ; aortic cross-clamping＊

─ 149 ─J Jpn Coron Assoc 2011; 17: 146–152
表7

The retrospective reports of anaortic off-pump CABG (multivariate logistic regression)

Type of CABG
Risk factor
Odds ratio				
Calafiore31)
OPCAB and CCABG
OPCAB and CCABG
Patel28)
OPCAB
Lev-Ran29)
OPCAB and CCABG
Kapetanakis34)
		
OPCAB and CCABG
Misfeld27)
		side-clamp
cardiopulmonary bypass
side-clamp
CCABG vs anaortic OPCAB (reference)
OPCAB＊ vs anaortic OPCAB (reference)
CCABG vs anaortic OPCAB (reference)
OPCAB＊ vs anaortic OPCAB (reference)

95% confidence
interval

2.3
3.82
28.5
1.8
0.9
12.33
7.01

p value

1.4–4.3
1.41–10.34
2.27–333.3
1.15–2.74
0.62–1.41
2.92–52.19
1.41–34.97

0.0032
0.005
0.009
<0.01
0.75
0.00060.0175

Total No of device

StrokeOPCAB; off-pump CABG, CCABG; conventional CABG
; with side clamp

＊

表8
		

The retrospective reports of proximal anastomosis assist device

Type of device

Type of CABG

Hilker
2010
Heartstring device
2010
Heartstring device
Sakopoulos36)
2009
PAS-Port proximal anastomosis system
Puskas37)
			Yamamoto38)
2010
PAS-Port proximal anastomosis system
2006
Enclose proximal aortic anastomosis device
Boova39)
2005
Enclose proximal aortic anastomosis device
Aranki40)
			35)

off-pump CABG
off-pump CABG
off-pump CABG andconventional CABG
off-pump CABG
off-pump CABG
off-pump CABG andconventional CABGとが可能と考えられている．これまでの報告の中で比較

412
227
220

2 (0.48%)0 (0%)
0 (0%)

10660
50

0 (0%)
0 (0%)
0 (0%)

VII．まとめ的症例数の多い報告35–40）を表 8 に示した．全てのシステム
で術後脳梗塞の発生率は 0～0.48％とかなり低く報告され

CABG 術後の脳梗塞をいかに減らすかは外科的血行再ており，CABG 術後の脳梗塞発生率の減少に有効な手法

建の大きな課題となってきた．現に左主幹部病変あるいとなる可能性が高い．しかしながら，報告されている使は三枝病変に対する血行再建手段として，PCI と CABG

用症例数が比較的少ないため，今後の報告が待たれるとの成績を randomized controlled study で比較した SYN-ころである．また，これらシステムでは吻合手技が難し

TAX trial49）では，全死亡，心筋梗塞，再血行再建ともに

く，縫合の精度に欠けるとの指摘もありグラフトの遠隔CABG において優位性が認められたが，脳梗塞のみ術後 1

期開存率を十分に追跡観察することが必要と思われる．

年の成績で PCI 0.6％に対して CABG 2.2％とその発生頻

遠隔期のグラフト開存率の報告41–43）は数件なされている度に有意差を認め（p=0.008），CABG での劣性が示される

が，これらのシステムの優位性を示すには十分ではな

結果となった．
Off-pump CABG の手術手技はその低侵襲性から広く普く，今後の検討が必要と考えられる．

及したが，今回の検討では off-pump の手技のみでは術後VI．CABG 術後脳梗塞症例の遠隔期予後

脳梗塞の発生率の有意な低下は確認されなかった．Off-

心臓手術術後脳梗塞症例の遠隔期予後は Salazar らにpump CABG に お い て も 術 後 脳 梗 塞 の 発 生 と aortic

よって報告 されており，1 年生存率 67％，5 年生存率

manipulation の 関 係 を 示 唆 す る 報 告 が 多 く，aortic

47％であった．CABG 術後に関する報告45–48）では，すべmanipulation の対処方法の選択が術後脳梗塞の発生予防ての報告で術後脳梗塞発生群が非発生群と比して，遠隔において重要と考えられた．

44）

期生存率が有意に低いと報告されている．Cox propor-

CABG 術後の脳梗塞発症例の長期予後は不良であり，

tional hazards model 解析が行われている報告では，術後術後脳梗塞の発生予防は CABG の遠隔期成績の向上のた

脳梗塞発生群は非発生群と比較して hazard ratio が 1.85～

めにも重要であると考えられる．

3.2 と有意な予後不良因子として判定されていた．このよ文

うな結果から，CABG 術後脳梗塞は CABG の早期成績のみならず，長期成績にも影響を及ぼす因子として考える必要があると思われる．

献1）Roach GW, Kanchuger M, Mangano CM, Newman M,
Nussmeier N, Wolman R, Aggarwal A, Marschall K,

─ 150 ─J Jpn Coron Assoc 2011; 17: 146–152
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