総説

冠疾患誌 2006; 12: 116-120

冠動脈狭窄の機能的評価の臨床的意義
田中信大

Tanaka N: The evaluation of functional severity of coronary stenosis: its clinical importance. J Jpn Coron Assoc 2006; 12: 116-120

り簡便に計測できるようになり，広く臨床で応用されるよI．はじめにうになった．また冠インターベンション（PCI）数の増加に

冠動脈狭窄に対する治療の目標は，あくまで症状（狭心伴って，冠動脈狭窄の機能的評価の重要性も高まってきて症）の軽減と生命予後の改善である．すなわち見た目の狭いる．本稿ではさまざまな evidence に基づいて，機能的窄をただ広げることが目的ではなく，心筋虚血に関連する評価の臨床的意義について考えてみたい．

病変を治療することが重要である．冠動脈狭窄は従来，冠II．冠血流予備能 CFR と心筋虚血の evidence

動脈造影法によってその存在，重症度が評価されていたが，冠動脈造影法はあくまで管腔造影検査であるので，そCFR の低下は労作時の心筋虚血を生じうるが，心筋虚の病変が虚血を生じうるのかという判断は困難である．冠血を生じるカットオフ値として CFR<2.0 が報告されてい動脈造影によって中等度狭窄を認めた場合には，自覚症状る 2）．しかし，CFR を低下させる原因として，冠動脈狭窄がその狭窄に起因するものか（狭窄の解除が症状の改善に以外にも微小血管機能低下や心筋側の因子も関与するたつながるか），狭窄が多枝にわたった場合それぞれの狭窄め，心筋虚血を生じうるカットオフ値としての CFR 値にが有意であるか（すべての狭窄に対して治療が必要か）な関してはいくつかの値が報告されている．このことは，実ど，さまざまな状況において狭窄に起因する心筋虚血の確際の臨床において CFR を用いるにあたり，虚血の判定を認が必要となる．日常の臨床においては，負荷心電図，負若干困難なものにしている一因である．CFR 高値は良好

荷心筋シンチグラム，負荷心エコー図法などを用い，心筋な 灌 流 状 態 で あ り，虚 血 を 生 じ な い と 考 え て 良 い が，虚血徴候の出現の有無によって判断されることが多いが，CFR 低値は心筋虚血を生じうるが，その原因は冠動脈狭造影検査に先立つ負荷検査が行えない場合（不安定狭心症

窄のみではないことに注意する必要がある．2005 年に例）や，多枝病変で高度狭窄に伴って存在した中等度狭窄

アップデートされた PCI の ACC/AHA/SCAI ガイドライなど，非侵襲的負荷検査では虚血の判定が困難な場合などンにおいては，30〜70％の中等度狭窄を有する狭心症例にでは，心臓カテーテル検査室内でそれぞれの病変枝ごとのおいて，非侵襲的負荷検査が行われていない場合，または虚血に関して評価を行わなければならない場合も少なからその結果が不明瞭な場合において，PCI の適応決定を考慮ず存在する．

する際に CFR，FFR を評価することは Class IIa として推もちろん，解剖学的狭窄重症度評価法として，定量的冠奨されている 3）．

動脈造影法（QCA）や血管内超音波法（IVUS）による評価は一 方，PCI 後 の 拡 張 状 態 の 評 価 に 関 し て は，1997 年

確立されているが，心筋虚血の出現には断面的な狭窄の重DEBATE study において，バルーン形成術（POBA）の終症度（狭窄率）のみならず，狭窄長やその灌流域の心筋の酸了時に％DS£35％かつ CFR≥2.5 であれば，その後の再狭窄素需要（心筋の viability）なども影響を及ぼすと考えられ，

4）．
は 16％ と比較的低率であることが報告された（図 1）

それらを加味した狭窄の機能的評価が必要と考えられて

PCI 終了時期の決定においては，解剖学的重症度の改善といる．

ともに機能的狭窄重症度の指標の改善が重要であることが冠動脈狭窄の機能的な重症度評価法として，現在では冠認識されるきっかけとなった．

血流予備能（coronary flow reserve; CFR）
，冠血流予備量PCI 後に CFR の改善が不十分な場合（CFR が低値）は，比（fractional flow reserve; FFR）の計測が行われている．

狭窄の不十分拡張が疑われるが，それ以外にも前述したご

冠血流予備能の概念は 1974 年に Gould が提唱し 1），その後とくいくつかの因子が考えられる．しかし，逆に CFR の徐々に浸透していったが，Doppler guide wire の出現によ改善が十分であれば（CFR≥2.5），狭窄は解除され末梢までの灌流が十分に確保されたことを意味し，拡張結果が良好

東京医科大学循環器内科（〒160-0023 新宿区西新宿 6-7-1）であることを意味する．
― 116 ―J Jpn Coron Assoc 2006; 12: 116-120

心臓の収縮性などに影響を受けない（受けにくい）という点である 9）．CFR は安静時の血流に影響を及ぼす血行動態の変化に左右されるので，FFR のほうがその数値の解釈は容易である．前述した ACC/AHA/SCAI のガイドライン
においても，病変評価に関しては CFR や relative CFR よりも FFR のほうが良いだろうと記載されている 3）．
IV．FFR を用いた PCI の適応決定
虚血の閾値としての FFR 値 0.75 を，PCI の適応決定とすることの妥当性を検討した報告が DEFER trial である．先 駆 け て 行 わ れ た retrospective study で は，FFR≥
図 1 POBA 後の CFR と再狭窄（Serruys PW, et al: Circulation1997; 96: 33694）より引用改変）
I 群：％ DS£35％，CFR>2.5，II 群：％ DS>35％，CFR>2.5，III群：％DS£35％，CFR£2.5，IV 群：％DS>35％，CFR£2.50.75 により PCI を施行せずに経過観察を行った症例の経過は良好であることが確認された 10）．その後 DEFER trial として，PCI を予定されていた 325 症例を対象とした prospective study が行われた 11）．対象症例は，非侵襲的な負荷試験により明らかな虚血陽性の所見がないか，あるいは単純に負荷試験が行われておらず，虚血の証明がなされてIII．冠血流予備量比 FFR と心筋虚血の evidence

いない症例である．あらかじめ DEFER 群と PCI 施行群に狭窄以外の因子の影響をなるべく受けずに，狭窄の重症ランダム化し，その後 PCI 前に測定した FFR 値により，度をより特異的に反映するように考案された指標が FFR

FFR<0.75 であれば PCI を施行，FFR≥0.75 の場合は PCI 施である．Pijls，De Bruyne らにより提唱され，数多くの報行群では PCI を行い，DEFER 群では PCI を施行せず経過5-7）．FFR とは，対象血管が正常であった場観察とした．FFR<0.75 にて PCI を施行した群では，狭心合に増えうる最大の血流量に対する狭窄存在下での最大血症の自覚症状は有意に高率に消失したが，心血管イベント流量の比を表現した指標である．まったくの正常血管であは他の 2 群に比べ高率に生じた．しかし，FFR≥0.75 のれば 100％
（FFR=1.0）
であり，FFR が 0.60 であるというこ

DEFER 群，PCI 施行群の 2 群間では，イベントフリー生とは，その血管が正常であった場合に得られる最大血流量存率，自覚症状の消失率はまったく有意差がなかったの 60％ の血液，すなわち酸素を供給しうるということを（表 1）．この結果から，術前に虚血の証明がされていない意味する．また，PCI により FFR が 0.60 から 0.90 に改善す症例においては，FFR を計測することによりどのようなれば，最大血流が PCI 前の 150％に増加したことになる．

病変を治療すべきか（自覚症状に関連した病変はどれか），虚血の閾値のカットオフ値としては FFR<0.75 が用いらあるいはどのような病変は治療せずに経過観察しても安全告がなされた

れている．De Bruyne により FFR<0.72 の症例は全例負荷かということが判断できることが示された．

試験が陽性であり，負荷試験が陰性でありうる FFR の下7）多枝病変であればその有用性はさらに高まると考えられ限値は 0.72 であることが示された ．Pijls らは，PCI 前後る．多枝病変症例における非侵襲的負荷試験による虚血領に非侵襲的負荷試験を行い，結果が陽性から陰性に改善す域の同定は困難な場合も多い．1 枝に高度狭窄を有し，他ることにより確実に虚血が存在することが確認された症例

枝に中等度狭窄を有する場合，負荷心筋シンチグラムを施における FFR を検討した．PCI 前の FFR は全例が 0.74 未行しても，高度狭窄の領域の灌流異常が強く出現し，中等満であり，かつ全例において PCI 後の FFR は 0.74 以上に度狭窄領域の灌流異常が検出困難となることがある．その改善した．すなわち，虚血が誘発されうる FFR の上限値は 0.74 であることを示した 8）．また，胸痛を訴え，冠動脈表 1 DEFER trial

造影を施行し，中等度狭窄を有した狭心症例において，全FFR>0.75

例にドブタミン負荷心エコー図，負荷心筋シンチグラム，運動負荷心電図を行い，いずれかの試験が陽性であるものを虚血陽性とし，非侵襲的検査の偽陽性，偽陰性を極力排除するようにされた対象群における検討がなされた．その結果，負荷試験により虚血が誘発される病変検出において，FFR<0.75 が特異度 100％，感度 88％，正診率 93％ であり，これにより虚血の閾値として FFR 値 0.75 を用いることが提唱された 6）．
FFR の最大の特徴は，血圧や心拍数などの血行動態，― 117 ―Event free survival
12 months24 months
Free from angina
12 months
24 months

FFR<0.75

Deferral

Performance

Reference

92％
89％

89％
83％

80％
78％

49％
70％

50％
51％

67％
80％

Bech GJ, et al: Circulation 2001; 103: 292811）のデータをもとに作成

J Jpn Coron Assoc 2006; 12: 116-120

図 2 左主幹部（LMT）に中等度狭窄を有する症例の生存曲線とイベントフリー生存曲線（Bech GJ, et al: Heart 2001; 86: 54713）より引用改変）
Medical group は LMT に中等度狭窄を有するも FFR≥0.75 に基づきバイパス手術は行わず，内科的治療にて経過観察している症例（24 症例）．Surgical group は LMT 中等度狭窄のFFR<0.75 のため，バイパス手術を施行した症例（30 症例）．

ような場合，その領域の虚血が本当に生じないという判断

体のリスクやバイパスの血流不良による閉塞を来すリスクは，高度狭窄を解除後にもう一度負荷心筋シンチグラムをを伴うことになる．Bech らは左主幹部に 40〜60％ 狭窄を施行せねばならなかった．もしも残存する中等度狭窄がイ有する 54 症例において FFR を計測し，FFR<0.75 であればベントを生じうるものかをその場で判断できれば非常に有手術を施行し，FFR≥0.75 の症例においては内科的治療に用であり，このような場合にも，基本的には通常の 1 枝病て経過観察を行った．平均 29 カ月の観察において両群に変の評価とまったく同様に考えて良いと思われる．中等度生存率，イベントフリー生存率に有意な差はなく（図 2），

狭窄の FFR を計測し，その結果が FFR<0.75 の症例は，左主幹部病変においても心筋虚血閾値として FFR 値 0.75

FFR≥0.75 の症例に比し，心イベントの発生が高率に生じを用いることが可能であることを示した 13）．

るため

12）

，FFR 値に基づいて追加の PCI の必要性を判断

V．PCI 終了時の拡張効果判定における FFRすることは妥当と考えられる．
中等度病変の治療方針の決定において，もっとも慎重にPOBA の時代においては，終了時の獲得内腔面積の評なる必要があるのが左主幹部病変である．有意狭窄を放置

価は急性期予後（急性冠閉塞），慢性期予後（再狭窄）に直結

すればもちろん予後は不良であるが，あまり軽度の病変にしてくる．FFR≥0.90 で終了すれば，FFR<0.90 の症例に比バイパスをつないでも，予後は改善しないうえに，手術自べて再狭窄を約 50％ 減らすことが可能であり，FFR≥0.90を目標とすることが推奨されている 14）．実際，われわれのデータでも慢性期心イベントの発生は FFR≥0.90 の症例において FFR<0.90 の症例に比し有意に低かった（11％ vs15）．また，終了時の FFR が低値な症例ほど慢性期に30％）心イベントを生じており（図 3），より良好な FFR 値を目指して治療を進めていくことが推奨された．
ステント留置後には獲得内腔面積のほか，ステントストラットの圧着状態，正円形の拡張が得られることが重要とされている．ステント（Wiktor-i stent）
を 8 気圧にて留置し，その後 2 気圧ずつ拡張圧を上げていき，それぞれの拡張後に IVUS と FFR の計測を施行したところ，IVUS 上の良好な拡張を表すクライテリアを満たした際の FFR 値は0.94 であった 16）．一方で，多施設にて行われたステント留図 3 POBA 後の FFR と再狭窄
（平出 大，ほか：Jpn J Interv
Cardiol 2005; 20: 31815）より引用改変）
POBA 後の FFR≥0.90 であれば TLR（target lesion revascularization）11％と，FFR<0.90 の症例に比べ有意に低率であった．

置後の IVUS と FFR の比較研究では，留置後に FFR<0.96であれば IVUS のクライテリア（minimum stent area≥7を満たしていmm2 あるいは percent area expansion≥90％）― 118 ―J Jpn Coron Assoc 2006; 12: 116-120

図 4 ステント留置後の FFR と心イベント（Pijls NHJ, et al: Circulation 2002; 105: 295018）より引用改変）
ステント留置後の FFR>0.95 であれば心イベント発生率 5％であり，FFR£0.95 の症例はイベント発生の odds 比が 2.8 であった．

ないことを予測し，逆に FFR≥0.96 の場合にも IVUS のクライテリアを満たしていないことがあり（predictive accuracy が 低 い）
，注 意 が 必 要 で あ る こ と が 指 摘 さ れ て いる 17）．しかし実際の症例で，ステント留置後に FFR がほぼ正常化（FFR≥0.96）する症例は決して多くはなく，FFR
post stent registry（8 カ国，15 施設参加の multicenter registry で 750 症例登録）においても，FFR≥0.96 となったのは35％ の症例のみであった 18）．最終の FFR 値が 0.91 以上であれば bare metal stent としてはほぼ満足できる MACE
（major adverse cardiac event）
発生率であり，FFR はステント留置後の予後を探るうえで強力な予測因子であることが示された（図 4）．
VI．FFR based intervention（FBI）
薬剤溶出ステント（DES）の出現した現在においても，心筋虚血の証明されていない病変への PCI が有益であるという evidence はない．心筋虚血が証明された病変に対して治療を行うこと，また，慢性期の良好な成績が少しでも期待できる結果で終了すること，さまざまな evidence に基づいて治療を進める evidenced based medicine（EBM）
を遂行することが重要とされている．実際には，個々の症例に当たると EBM ですべてを決定することは困難で，時に違う方向性のほうが正しいと思われる場面に遭遇することもあるが，なるべくひとつの確固たる方向性に基づいて治療を進めていくことが重要である．そのなかで，FFRに基づいて治療方針を決定していく FFR based intervention（FBI）は，本文中に紹介した FFR のさまざまな evidence を心カテ室内，時に PCI 中の判断，終了時期の決定などに応用しようというもので，FBI の推進がひいてはより良い治療につながると考えている．
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