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ペースメーカー入門
IntroductiontotheArtificialPacemaker
久留米大学客員教授

時政孝行

はじめに
続 よく わか る心 電図 ver.2.1 の ダイ ジェ スト 版を 九州 大学 出版 会か ら刊 行し たの に伴 い元 本の内容を一部削除し、バージョンを 2.1 から 2.2 に変更しましたが、今回は第 7 章を「ペースメーカー入門 ver.1.0」として分離独立させました。
目次
第1部
第2部
第3部

ペースメーカーの基礎知識
主なペーシングモード
症例集（初級編 2 例）1

第 1 部 ペースメーカーの基礎知識
第 1 節 ペースメーカーとは心臓は規則正しく拍動し体中に血液を循環させるポンプですが、収縮部隊（筋肉）と収縮に規則正しさを与えるための指揮命令系統（刺激伝導系）を持っています。通常は洞結節が毎分 60-70 回の頻度で 命令しますが、洞結節の機 能が損なわれると房室結節が ピンチヒッターとして命令し始 めます。命令頻度は毎分 40-50 回に下がります。もし何らか の原因で房室結節の機能も損なわれてしまうと、最後の切り札として下位の組織（ヒス束~心室筋）が歩調取りを開始しま す。しかし、最も重要なポ イントはその頻度が毎分 20-40 回 にまで低下することで、これは非常事態です。このような事態にお助けマンとして適応されるのがペースメーカーです。人工臓器としての「ペースメーカー」はより正確には「人工ペースメーカー」と表記すべきです。しかし、混乱を招く恐れの少ない状況下では簡便のため「ペースメーカー」=「人工ペースメーカー」として用います2

第 2 節 ペースメーカーの外見
ペー スメ ーカ ーは ペー スメ ーカ ー本 体と リー ドか ら構 成さ れま す（ 図 7.2 ）。 本体 は電 子回 路とリチウム電池、および収納ケースから成り、前胸部皮下に埋め込まれます。収納ケースは缶詰と同じ意味で缶 can と呼ばれます。リチウム電池の寿命は 5˜15 年。機種（機能）の表
記 には NBG コー ド を使 用 しま す （後 述 ）。 英 語で は、 リ ード 全 体を 「 lead」、 刺激 パ ルス を発生 させる電 極を「 electrode 」と 区別しま すが、 日本語 では両者 とも「 電極」 と表記す る傾向があるので注意が必要です。

図 1-2-1：ペースメーカーの外見（図 ID555- 70- 020）
実物写真（A、B、D）と X 線写真（C）。リードの数は 1 本（B）と 2 本（D）の場合があり、目的に応じて使い分けます（後述）。

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第 3 節 チェンバー
チ ェ ン バ ー （ chamb er ） は 、 チ ェ ン バ ー ・ ミ ュ ー ジ ッ ク （ chamb er music ） が 室 内 楽 を 意味することからもわかるように、一般的には部屋とか会議室とかを意味します。しかし、医学・解剖学では小室（例、心臓の心室）や房（例、心臓の心房）を意味します。また、ペース メー カー 領 域で は -- - 心 房 や心 室を  -- - ペ ーシ ン グす る、 あ るい はペ ーシ ン グす るも のという意味にも転じます。具体的には、心房・心室どちらか一方のみをペーシングする場合を シン グ ルチ ェ ンバ ー （ 図 1-3-1a 、 ｂ）、 両方 の 場合 を デュ ア ル チェ ン バー （ 図 1-3-1c ）など。

図 1-3-1：チェンバーの模式図（図 ID444- 60- 050）
上 2 段がシングルチェンバー、最下段がデュアルチェンバーです。

4第 4 節 刺激電極
ペーシングには単極刺激システムと双極刺激システムがあります（図 1-4-1）。単極刺激では、
リ ード 先端 の電 極を 陰 極（ マイ ナス 極 ）、 ペー スメ ーカ ー 本体 を陽 極（ プ ラス 極） とし て両 極間に 電気 を流 しま す。 双極 刺激 では リー ド先 端の 2 つの 電極 間で 通電 しま す。 通常 は遠 位極が陰極（マイナス極）で、それより 25mm 近位に陽極（プラス極）が配置されます。それぞれの利点と欠点については後述しますが、双極にするとリードの構造が複雑になりその分だけ高価になります。心房リードはその先端の形状から「Ｊリード」と呼ばれます（図 1-4-2）。
リードの先端には固定用の工夫が凝らしてあります。代表的な形状を図 1-4-3 に示します。

図 1-4-1：刺激電極の模式図（図 ID444- 60- 060）

図 1-4-2：Ｊリード（図 ID444- 60- 023）

図 1-4-3：代表的なリードの先端（図 ID444- 60- 030、444-60-031）
タインド（上）とスクリューイン（下）5第 5 節 ペースメーカーの胸部Ｘ線像図 1-5-1 にシングルチェンバー症例の胸部 X 線像とその模式図を示します。リードは 1 本で、そ の先 端は 右心 室（ RV ）の 最深 部に 固定 され て いま す。 リー ド先 端 と周 囲組 織と の癒 合が 不十分で、リード先端が「はずれ」かかることがあります。極端な場合にはリード先端が心腔
内 に 浮 遊す る ケ ー ス も あ りま す 。 こ の よ うな 不 具 合 を デ ィス ロ ッ ジ （ dislodge ） と表 現 し ます。当然、ペーシング不良~不能になります。

図 1-5-1：ペースメーカー症例の胸部Ｘ線写真とその模式図（図 ID444- 60- 040）
アラビア数字の 1 はペ ースメーカー本体、2 はリード、3-4 は感知電 極、５は刺激電極を表します。LA、RA、LV、RV はそれぞれ左心房、右心房、左心室、右心室の意味。

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第 6 節 ペースメーカー手帳
ペースメーカ植え込み術を受けた患者にはペースメーカー手帳が交付されます。手帳には重要な情報が記入されていますので、主治医は患者入院後直ちに本人、或いはその家族からペースメーカー手帳をみせてもらい、手帳に記入された埋め込み日と基本レート（ベーシックレートとも呼ばれます）を確認後、脈を測って、脈拍数≧基本レートであることを確認しなければなりません。
手帳に記入された情報（例）1）植え込み日2）基本レート3）機能4）心室用電極種類5）マグネットモード

1995.7.12
60ppm（ppm=pulse perminute）
VVI
双極90ppm

基本レートに関する注意事項
以下のように少なくとも 8 種類の呼び方（同意義語）があるので注意しましょう。
基本レート（= ベーシックレート）
刺激レート（= ペーシングレート）
設定レート（= プログラムレート）
下限レート（= ロワーレート）7

第 7 節 NBG コード（国際ペースメーカーコード）
5 文字で機種（機能）を表記しますが、最初の 3 文字が重要です。
1 文字目 = 刺激電極の位置（A：心房 V：心室 D：両方）
2 文字目 = 感知電極の位置（A：心房 V：心室 D：両方）
3 文字目 = 自己心拍を感知した際の応答（T：同期型  I：抑制型 D：両方）
注：心拍応答機能の有無を加える場合は 4 文字目に R を追加します。
表 1：代表的なペーシングモード（網掛けの 4 モードが現在の主流）
V ペーシングA ペーシングV センシングVVI
自発 V 波があると V
刺激を抑制
VVT
自発 V 波があるとす
ぐに V 刺激A センシングVAT
AAI
自発 A 波に同期させ 自発 A 波があると Aて V 刺激
刺激抑制
AAT
自発 A 波があるとす
ぐに A 刺激
両方でセンシング
VDD
VAT +自発 V 波があると V 刺激抑制

センシングしない

V00
固定レートで V 刺激

A00固定レートで A 刺激両方でペーシング
DVI
AV 順 次 刺 激 す るが、自発 V 波があると V 刺激抑制

DAT
DAD と同じDAD
AAI+VATDDD
AAI+VVI+VAT
DDI
DVI+ 自発 A 波で A
刺激抑制
D00
固 定 レ ート で AV 順次刺激

表 2：主流ペーシングモードの特徴
code
特徴
ＶＶＩ
自己 V 波を感知すれば心室ペーシンングを抑制するが、自己 A 波は無視する設定。
規則的な心房収縮が存在する場合には、房室逆流が生じる危険性が高い。強い電磁波環境（例、溶接工場）は心室ペーシンング抑制により心停止の恐れがある。
ＶＤＤ
洞機 能と 房室 伝導が 正常 であ れば、 1 本 リード 線を 使用 して DDD に近 い生 理的ペーシンングが可能。
ＤＤＤ
心房が収縮してから心室が収縮するように設定された理想的モードで、心房センシングが心室ペーシンングをトリガー可能。トリガーするかしないかは自己 V 波の出現次第。
ＤＤＩ
DDD 異な り、 心房 セン シ ング があ って も 心房 ペー シン ング が 抑制 され るの みで 、心室ペーシンングをトリガーできない設定。

8第 8 節 双極刺激
双極刺激とは陰極、陽極ともペーシングリード上に配置して両極間で刺激パルスを発生させる方式で、シングルチャンバー例では下図のようなイメージです。

図 1-8-1：双極刺激の模式図（図 ID444- 60- 080）
双極リードの長所
1）刺激電流が心腔内しか流れないので、骨格筋を興奮させる危険性が少ない。
2）同じ理由で横隔膜を興奮させる危険性が少ない。
3）電極間距離が 25mm しかないので電磁波の影響を受けにくい。
双極リードの短所
1）リード内に 2 本の導線と絶縁体を納めるためにリードが太い。
2）同じ理由で、絶縁不良が発生するリスクが高く、破損した場合の修理は不可能。
3）電池の消耗が激しい。
4）刺激によるアーチファクトが小さく心電図上で判断しにくい。

図 1-8-2：双極刺激のパルス例（図 ID444- 60- 110）9

第 9 節 単極刺激
単極刺激とはペーシングリード先端の陰極とペースメーカー本体との間で刺激パルスを発生させる方 式で、シングルチ ャンバー例では 図 1-9-1 のようなイメ ージです。双極刺 激の説明に使用した模式図との重複点は割愛しています。当然、長所と短所がありますが、基本的には双極リードの短所が単極リードの長所、双極リードの長所が単極リードの短所です。一言でまとめれば「安くて丈夫」が謳い文句です。刺激パルスが心電図でクッキリハッキリしているのも利点です。

図 1-9-1：単極刺激の模式図とそのパルス例（図 ID444- 60- 090）

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