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臨床核医学

リレー講座

診療に役立つ核医学の基本−専門医試験も見すえ−「心臓核医学（１）」
百瀬 満 MOMOSE Mitsuru《はじめに》
日常の診療に役立つ核医学の基礎的・臨床的知識をリフレッシュし，さらに深めていただくことを目的に，新たな連載（リレー講座）を開始することが編集委員会で決まった。その第１弾として，心臓核医学を取り上げさせていただいた。特に放射線科認定医および専門医試験を目指している医師も対象として，過去６年間の認定医および専門医試験の傾向から，専門医レベルの心臓核医学の基礎知識をまとめ，症例問題を通して読影の実際と臨床的意義について学んでいただければありがたい。
《心臓核医学の基礎知識》
認定医（一次）
試験の中で心臓核医学の問題は過去６回で１４題出題されているが，そのうち１１題は血流シンチグラフィに関する問題である。医療現場でも心筋シンチグラフィのうち血流シンチグラフィの占める割合は大きい。ここでは負荷・安静心筋シンチグラフィの原理と現象やその他の出題の多い検査についても述べる。
心筋血流シンチグラフィ①用いる放射性薬剤：２０１Tl（タリウム，以下 TL），９９mTcMIBI（MIBI），９９mTc-tetrofosmin（TF）②負荷検査法：運動負荷，薬剤負荷がある。運動負荷
はエルゴメータまたはトレッドミルを用い，多段階負荷法を行い，運動ピーク時に血流製剤を静脈投与する。
一般に負荷のピークでは心筋血流は２−４倍に増加することが知られている。運動負荷が十分なされているかを判断する基準（ミシガン基準）として最大心拍数×最大収縮期血圧＞２５，０００が知られている。この結果が期待できない症例においては以下に述べる薬剤負荷が推

図１ ２０１Tl 心筋動態の経時的変化

東京女子医科大学

画像診断・核医学科奨される。薬剤負荷ではジピリダモール，ATP，アデノシンが用いられるが，保険で認可されているアデノシンで負荷を行う施設が多い。これらいずれの負荷薬剤も運動負荷と同様に冠血流量を増加させ，心筋内血流も増加する。高度冠動脈狭窄部位では正常部位に比べて冠血流の増加に乏しく，負荷時に集積が正常部に比べて低下する原理により虚血を検出する。その他，
ドブタミン負荷法があるが，これはカテコラミン作用により心仕事量を増加させ，心筋血流が２次的に増加することにより虚血を誘発するもので，他の負荷薬剤と性質が異なる。前者負荷薬剤（ジピリダモール，ATP，アデノシン）
使用の禁忌としては喘息と高度房室ブロックがある。
③ TL の心筋動態
TL の放射性薬剤としての特徴は，負荷検査の場合１回の注射で負荷像と安静時画像を得られることである。例えば一過性虚血部位（高度冠動脈狭窄領域）では負荷時に一度取り込まれた TL がその後安静を保つことにより正常程度に再分布する。この再分布現象は実際には，血流が増加するのでは無く，虚血部位の洗い出しが低く，正常部位の洗い出しが高くなるため，結果的に安静像で虚血部位と正常部位の差が無くなることにより見かけ上再分布したように見えている現象である。図１に TL の動態を示す。それぞれの病態における TL 動態の経時的変化についてグラフで示した。
３−４時間後に安静像（＝再分布像）を撮像した場合，正常心筋部位では負荷時のカウントの約５０％にまで集積は低下する（従って洗い出し率は約５０％）。虚血部位では負荷時に集積は正常部よりカウントは低下しており，安静像では正常部と同等の集積になっている。つまり，見かけ上では負荷時に比べ安静時には正常に近くなっているため「再分布している」と表現する。従って虚血部では洗い出し率は正常に比べ低下している。高度
虚血では負荷時のカウントはより低下し，洗い出し率もより低下する。一方，非再灌流梗塞部では負荷時に著しくカウントは低下しており，正常部に対する梗塞部のカウント比は安静時でも同等である。従って洗い出し率は正常部と同等である。再灌流梗塞部では負荷時のカウントが比較的高いが，洗い出しが高くなり，安静像の集積は負荷時の正常に対するカウント比より低くなることが多い。これは見かけ上「逆再分布」と呼ばれている。この現象は，梗塞部に血流が再開されていることにより，負荷をかけて血流を増加させると梗塞に見合う以上の TL が貯留してしまうが，実際は心筋細胞に保持することができず洗い出されてしまうという機序が考えられている。しかし実際は安静時の梗塞部カウントが著しく低下することはなく，逆再分布した領域は一般に viable（機能回復が期待される）である。

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ちなみに，心筋梗塞再灌流領域では負荷を行わない
安静像−３−４時間後遅延像 SPECT においても逆再分布現象が見られることがある（これも viable な心筋を意味する）。
認定医試験では逆再分布に関する問題がしばしば出題されており，TL の動態を理解することが重要である。
④９９mTc 心筋製剤
（以下 Tc）
MIBI, tetrofosmin があるが，いずれも心筋内動態はほぼ同等である。TL とは異なり，再分布現象は無い。従って，虚血を見るためには負荷，安静時にそれぞれ Tc 製剤を投与する必要がある。利点としてはエネルギーが TL より高く
（TL ７０keV vs. Tc １４０keV），画質に優れる（吸収の影響も TL より少ない）。また，半減期が６時間と短いため同じ投与量でも TL に比べて被曝量が少ない。従って投与量を増加させることができ，心電図同期 SPECT における辺縁抽出は TL より精度が高い。
問題 急性期再灌流療法を行った急性心筋梗塞症例の２０１TlCl 心筋血流シンチグラフィの逆再分布現象について正しいのはどれか。２つ選べ。
（２００５年 第１６回一次試験 問９０）
ａ．病巣に心筋血流は無い。
ｂ．病巣はやがて壊死に陥る。
ｃ．病巣に心筋血流はある。
ｄ．病巣は左室瘤を形成する場合が多い。
ｅ．病巣は生きており，機能回復が期待される。
解答：ｃ，ｅ⑤心筋血流シンチグラフィの適応
過去６回の試験で２問出されている。基本的に心筋虚血の評価であるが，①冠動脈病変の存在および重症度診断（狭心症の診断）②冠血行再建術の適応および術後の評価 ③非心臓手術術前の周術期リスク評価が主な適応である。③では冠動脈病変を合併しやすい動脈瘤手術などの動脈硬化性病変が疑われる患者でしばしば行われている。
問題 負荷心筋血流シンチグラフィの意義はどれか。
２つ選べ。
（２００
８年 第１９回認定医試験 問９４）
ａ．不整脈の手術適応の判定
ｂ．虚血性心疾患の重症度判定
ｃ．虚血性心疾患の血行再建術適応の判定
ｄ．先天性心疾患の右左短絡の測定−23−ｅ．大動脈弁逆流症の手術適応の判定

解答：ｂ，ｃ（解説）心臓手術前の評価はあくまでも虚血の評価が目的であり，不整脈，先天性心疾患や弁膜症などの病態を知るものではなく，手術適応そのものの判定は困難である。
その他の心筋シンチグラフィ①心筋梗塞シンチグラフィ：９９mTc-PYP（ピロリン酸）梗塞部位を陽性描出する。梗塞約７日以内で描出が可能とされる。
②心プールシンチグラフィ：９９mTc-HSA or ９９mTc-RBC
アルブミン標識（HSA）
または赤血球標識（RBC）の２種類があるが，前者が主流である。血液プールを陽性描出するため，心電図同期で撮像することにより心室腔の収縮拡張の評価が可能で，駆出率が算出できる。
通 常 は planar 像 で 撮 像 す る が，近 年 で は 心 プ ー ル
SPECT を解析するソフト（QBS）
があり，駆出率のみならずサイズの測定も可能である。血流イメージングの QGS と比べて，梗塞部の壁運動評価の信頼性が高い。
③脂肪酸代謝シンチグラフィ：１２３I-BMIPP
認定医試験では選択枝の一つとしてのみ出題されているが，同トレーサの需要は高まっており，独立した問題が出題される可能性がある。
BMIPP は心筋内で脂肪酸と同様の機序で心筋内に取り込まれ，主に TG pool に貯留する。障害心筋や虚血心では血流異常より高度に脂肪酸の取り込み異常が起こることから，BMIPP の集積異常から障害心筋や虚血 の エ ピ ソ ー ド を 知 る こ と が で き る（memoryimaging）。TLとの２核種同時収集を行うと，梗塞のない高度虚血があった場合には同虚血部位に一致した両トレーサの乖離所見が認められる。急性心筋梗塞では血行再建術が成功すると梗塞部を中心に広い範囲で血流代謝乖離が見られるが，成功しないか，再建術を行わないと乖離領域は小さいか見られない。
④交感神経シンチグラフィ：１２３I-MIBG
１２３I-MIBG はノルアドレナリンの analogue で，交感神経末梢の神経末端に取り込まれる。その後，ノルアドレナリンと同様に再取り込み，または洗い出される。
MIBG はそうしたノルアドレナリンの動態を画像化する。
早期像，遅延像プラナー像から心縦隔比（H／M），洗い出し率（WR）を測定・算出する。認定試験レベルでは以下の役割を覚えておくと良い。

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臨床核医学
・心臓交感神経除神経や神経再生の画像化，特に糖尿病や神経疾患（Parkinson 病）などの交感神経障害の同定。早期 H／M が低下，WR は亢進する。
・心不全の重症度判定と予後予測，心筋症の病態の解明。心不全症例では MIBG の WR の亢進，後期像 H／M の低下が強いほど重症度が高い。
＊近年，Parkinson 病やびまん性 Lewy 小体病の診断について認定医，専門医試験で多く出題されているので要注意。
問題 １２３I-MIBG 心筋交感神経イメージングにおいて，心筋全体への集積が低下するのはどれか。２つ選べ。
（２００
６年 第１６回一次試験 問９０）
ａ．拡張型心筋症
ｂ．肥大型心筋症
ｃ．狭心症
ｄ．陳旧性心筋梗塞
ｅ．心臓移植後（移植心）
解答：a, e

図２ 冠動脈の左室心筋支配領域（解説）a 遅延像の集積が全体に低下する。e は除神経状態であり，心筋集積はほぼ無集積である。
１
５分後２０１TI SPECT

心筋バイアビリティの診断
バイアビリティ診断とは心筋細胞が生存しているかどうかを，あるいは血行再建を行うことにより壁運動の改善が得られるかどうかを判定することである。心
臓核医学検査の中で最も信頼性のある検査法は１８FDGPET 検査であるが，TL や MIBI, tetrofosmin を用いた心筋 SPECT のバイアビリティ診断も class Iとなっている。負荷シンチでは TL であれば再分布，Tc 製剤であれば安静時 fill in を認めれば間違いなくバイアビリティあり，と言って良い。梗塞部の％uptake（最高カウントに対する梗塞集積の比）が５０％以上をバイアビリティあり，と診断する方法もある。
問題 心筋バイアビリティの判定法で誤っているのはどれか。１つ選べ。
（２００
５年 第１６回一次試験 問８９）
ａ．超音波検査におけるドブタミン反応性の有無
ｂ．MRI 検査による造影剤の遅延効果の有無
ｃ．２０１TlCl シンチグラフィによる再分布の有無
ｄ．１８F-FDG の集積の有無
ｅ．１２３I-BMIPP の集積の有無
解答：ｅ（解説）心臓超音波，MRI によるバイアビリティ評
価は問題文の通り。BMIPP は梗塞範囲や程度が血流製剤より高度である。BMIPP 単独ではバイアビリティの判定はできない。
《専門医試験のための基礎と応用》
専門医試験は症例問題である。過去６回の専門医試
験では１６題の問題が出題され，虚血性心疾患が１１題で大半を占める。うち３題は BMIPP，１題がピロリン酸シンチ，１題が FDG-PET でそれぞれ血流シンチグラ
フィとの混合問題である。その他，肥大型心筋症の血流シンチグラフィが１題。拡張型心筋症，パーキンソン病の診断で MIBG が計４題出題されている。いずれも認定医の知識をフルに活用させた症例問題が並んでおり，まずは認定医のための基礎知識をしっかり把握しておいてほしい。
画像症例問題のためのアドバイス①血流シンチグラフィ
ポイントは冠動脈の心筋への支配領域を理解することが重要である。図２を参照されたい。
急性心筋梗塞の再灌流後のシンチグラフィが認定医，専門医の問題に目立つ。以下の例を見よう。
問題 ５０歳の男性。急性心筋梗塞にて，再潅流療法を４時間後２０１TI SPECT

左から１５分・４時間・洗い出し率のブルズアイ表示

図３ ５０歳男性，急性心筋梗塞の再潅流療法後行った。２０１Tl 安静時心筋シンチグラム（１５分および４時間後）を示す（図３）。最も可能性の低いのはどれか。１つ選べ。
（２００６年 第１５回専門医試験 問６５）
ａ．病変は前壁中隔心尖部にある。
ｂ．下壁の低下は減衰による偽所見が考えられる。
ｃ．閉塞冠動脈の再開通は得られたと思われる。
ｄ．病変は逆再分布しており，機能は回復しない。
ｅ．BMIPP（脂肪酸シンチグラフィ）
でも分布の低下が見られる。
解答：ｄ（解説）a．その通り。b．可能性はある。c．１
５分後の集積から viable であり，４時間後に逆再分布している。梗塞部に再灌流された場合，安静４時間後には逆再分布することが知られており，その領域は viableであることが示されている。BMIPP は再灌流に成功すると血流・代謝乖離が認められる。本症例ではこの乖離が大きいことが予想され，乖離領域は viable と判定され，機能回復が期待される。従って e は可能性が高い。
・肥大型心筋症における負荷血流シンチグラフィ
同疾患では心筋局所の肥大が特徴的である。肥大部
では負荷により虚血様の所見が得られる場合が多く，例えば中隔肥大型の心筋症では負荷で中隔の集積低下（または正常集積に見える）が起こり，４時間安静像ではむしろ高度集積が見られる。SPECT を画像上の特徴としては安静像での高度集積（分厚く見える）
所見で

−24−

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早期像（心縦隔比１．
１７）
運動負荷時２０１TI SPECTTI 心筋長軸像２０１後期像（心縦隔比１．
０６）

図５ ６０歳代男性，歩行障害

４時間後 TI SPECT
２０１F-FDG 心筋長軸像１８

図６ ６０歳代男性，下壁心筋梗塞

図４ 胸痛と意識消失発作を主訴に来院ある。そして洗い出しマップでは冠動脈領域に一致しない肥大部の洗い出し低下が認められる。

ｃ．進行性核上性麻痺
ｄ．びまん性 Lewy 小体病
ｅ．大脳皮質基底核変性症

問題 胸痛と意識消失発作を主訴に来院した。２０１Tl 運動負荷心筋シンチグラム（運動負荷時，４時間後）を示す（図４）。最も可能性の高いのはどれか。１つ選べ。
（２００６年 第１５回専門医試験 問６４）
ａ．中隔肥大型心筋症
ｂ．心尖部肥大型心筋症
ｃ．狭心症（前下行枝領域）
ｄ．狭心症（多枝領域）
ｅ．冠攣縮性狭心症
解答：ｂ③バイアビリティの診断バイアビリティの診断のための糖負荷 FDG-PET が保険適応になっており，専門医試験でも症例問題が出されている。FDG は血流 SPECT で低集積のため診断が困難な症例で有用である。以下のような BMIPPとの混合問題が出されている。
問題 ６０歳代の男性。下壁心筋梗塞部 viability 評価のため安静時２０１TlCl 心筋 SPECT および糖負荷１８FFDG 心筋 PET を施行した（図６）。
本症例に１２３I-BMIPP SPECT を施行した場合の梗塞部集積はどれか。１つ選べ。
（２００８年 第１７回専門医試
験 問６８）
ａ．正常集積ｂ．１８F-FDG よりも高集積ｃ．１８F-FDG と２０１Tl の中間
ｄ．２０１Tl と同等
ｅ．２０１Tl よりも低集積
解答：ｅ（解説）４時間後安静時像の SPECT から b と診断可能。心尖部に高集積が見られ，心尖部以外の領域が相対的に低下して見える。負荷像では肥大部の血流が低下するために一見正常心筋に見える。このような所見が中隔で見られれば中隔型の肥大である。
② MIBG 心筋シンチグラフィ
従来，MIBG は心不全の重症度評価として盛んに行われていたが，近年では Parkinson 病などの自律神経疾患の鑑別に用いることが多くなった。この世相を反映してか，専門医試験でも後者の画像診断の問題が目に付く。基本的に自律神経障害の MIBG は静注早期像で低集積を認める。試験で出されている症例はほとんど心臓集積が見えないものが多く，解答は容易と思われる。心不全による交感神経亢進を示す MIBG 所
見は初期像では集積が見られ，遅延像で集積が高度に低下するパターンを示す。神経疾患の中で MIBG シンチグラフィ低集積となる疾患は Parkinson 病，びまん性 Lewy 小体病，Shy-Drager 症候群，糖尿病性神経症である。他の選択肢の神経疾患が出た場合は当てはまらないと考えて良い。

解答：ｂ，ｄ（解説）図のように梗塞部の集積程度は viable であれば一般に FDG>TL>BMIPP となる。viability が無い場合はいずれの集積もほぼ同等に無集積となり，乖離を認めない。
《おわりに》
２００５年以降の心臓核医学に関する認定医，専門医試
験の傾向と対策について述べた。読影をする上で重要なポイントが出題されており，基礎知識を把握した上で日常診療の経験を積めば解答は容易と思われる。今回の連載記事が読者の試験対策や日常診療の一助になれば幸いである。

問題 ６０歳代の男性。歩行障害のため来院した。１２３IMIBG シンチグラムを別に示す（図５）。
可能性の高い疾患はどれか。２つ選べ。
（２００８年 第１７回専門医試験 問６３）
ａ．Alzheimer 病
ｂ．Parkinson 病−25−