山下豊：心室性頻拍をβ遮断薬によりコントロールしリハをすすめた症例における心拍数減衰応答（T30）を用いた副交感神経活動評価の試み

93研究報 告心室性頻拍をβ遮断薬によりコントロールしリハをすすめた症例における心拍数減衰応答（T30）を用いた副交感神経活動評価の試み
山下豊 1）・坂田成一郎 2）・堀場充哉 1）・水谷【要潤 1）・和田郁雄 1）

旨】

運動後の心拍数減衰は運動中に抑制されていた副交感神経活動の再興奮を反映するとされ簡便な自律神経評価法として臨床応用できる可能性がある． 今回， 心室性頻拍によりリハビリテーション遂行に困難をきたしていた症例に対してβ遮断薬投与前後に運動後心拍数減衰応答 （T30） を用いて評価を試みた． その結果，
T30 はβ遮断薬投与前に 903， 投与後に 423 へと変化が認められた． また同時期に施行されたホルター心電図から心拍変動解析を行った結果， 副交感神経活動の指標とされる HF 成分の平均振幅とパワースペクトルはβ遮断薬投与前に 13.1ms， 3.04125ms2， 投与後に 18.8ms， 5.77719ms2 へとそれぞれ変化が認められた． T30の変化は心拍変動解析による HF 成分の変化と一致しており T30 は副交感神経活動を反映しうると考えられた．

キーワード ： 副交感神経活動， 心拍数減衰応答 （T30）， 心拍変動解析

はじめに症例

運動後の心拍数減衰は諸家により検討されてい年齢 ： 60 代， 性別 ： 男性， 診断 ： 心室性頻拍 ・るが， そのなかでも Imai ら 1） により報告された心拍開胸術後合併症 ・ 脊髄梗塞による不全対麻痺 ・ 廃数減衰応答 （T30） は運動中断後の心拍数の回復過用症候群

程を 30 秒間記録するだけのもので臨床の場で簡便

3 月に胸部人工血管置換術施行， その後， 呼吸に評価しうる指標である． 運動後の心拍数減衰は不全， 脊髄梗塞などの術後合併症により ICU 長期運動中に抑制されていた副交感神経活動の再興奮管理となった． ICU 在室中に心室性頻拍 （以下 VT）によるものと考えられている． 一方， 交感神経緊が複数回認められ抗不整脈薬 （リスモダン） でコン張状態の持続はペースメーカー電流の増強などをトロールしていたが， コントロール不良なときに介して心筋の自動能を亢進させ， それは致死性のは除細動で対応していた． 6 月に一般病棟へ転棟

心室性不整脈や突然死を誘発する因子として指摘し徐々に離床を進めたが， 対麻痺および廃用， まされており， リハビリテーションの阻害因子のひた感染症の問題もありリハの進歩は緩徐であった．

とつと考えられる． 副交感神経はそれに対して拮

10 月ごろより歩行器やロフストランド杖を使用し抗的に作用していると考えられ， 運動後の心拍数た歩行が獲得されてきた． 11 月下旬に施行した減衰を評価することは不整脈を有する症例におけホルター心電図にて運動負荷とは無関係なタイミるリハビリテーション上のリスク管理になりうる．

ングで心室性期外収縮 （以下 VPC） 6 連発が記録さそこで今回， 心室性頻拍によりリハビリテーショれ， 抗不整脈薬 （メキシチール） が再開された． しン （以下リハ） 遂行に支障をきたしていた症例に於かし翌年１月上旬に施行したホルター心電図では

いてβ遮断薬投与前後に T30 を測定した結果， 興

リハ室における歩行運動直後に心拍数 （以下 HR）味深い知見が得られたので報告したい． なおこの200beats/min に達する頻拍性の VT が 2 分間持続し報告にあたり対象とさせていただいたご本人， ごたことを認め， 抗不整脈薬のなかでも高強度の塩家族より同意を得ている．

酸アミオダロン （アンカロン） に変更された． しかし 1 月下旬の歩行運動直後に再び HR200beats/min1）

名古屋市立大学病院リハビリテーション部に達する頻拍性 VT の 1 分間持続を認めたため， β2）

名古屋市立大学医学部大学院臨床病態内科学

遮断薬 （テノーミン） が追加投与された． β遮断薬

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第19 巻

第 2号

2007 年 6 月

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投与後は安静時 ・ 運動時ともに心拍数が著しく低下し， VT の出現は認められなくなった．

症例85

年齢 ： 60 代， 性別 ： 男性， 診断 ： 心室性頻拍 ・用症候群
3 月に胸部人工血管置換術施行， その後， 呼吸不全， 脊髄梗塞などの術後合併症により ICU 長期

beat/min

開胸術後合併症 ・ 脊髄梗塞による不全対麻痺 ・ 廃75

管理となった． ICU 在室中に心室性頻拍 （以下 VT）65が複数回認められ抗不整脈薬 （リスモダン） でコントロールしていたが， コントロール不良なときに時間（msec）は除細動で対応していた． 6 月に一般病棟へ転棟し徐々に離床を進めたが， 対麻痺および廃用， ま

図130

運動中断後 30 秒間の心拍数の経時的変化た感染症の問題もありリハの進歩は緩徐であった．
10 月ごろより歩行器やロフストランド杖を使用し4.6た歩行が獲得されてきた． 11 月下旬に施行した

Y=-0.00243X+4.4427

ホルター心電図にて運動負荷とは無関係なタイミングで心室性期外収縮 （以下 VPC） 6 連発が記録さT30:413

4.5れ， 抗不整脈薬 （メキシチール） が再開された． しかし翌年１月上旬に施行したホルター心電図では

4.4

リハ室における歩行運動直後に心拍数 （以下 HR）
200beats/min に達する頻拍性の VT が 2 分間持続し4.3たことを認め， 抗不整脈薬のなかでも高強度の塩酸アミオダロン （アンカロン） に変更された． しかし 1 月下旬の歩行運動直後に再び HR200beats/min

4.2に達する頻拍性 VT の 1 分間持続を認めたため， β時間（msec）遮断薬 （テノーミン） が追加投与された． β遮断薬投与後は安静時 ・ 運動時ともに心拍数が著しく低

図230

心拍数を自然対数に変換し求めた一次回帰直線

下し， VT の出現は認められなくなった．

方法
心拍数減衰応答 （T30） の算出方法は Imai らの方power） および低周波成分 （LF） のパワースペクトル法を採用した． すなわちモニター心電図にて運動（LF power） と HF power の比 （LF/HF） を求め， Ｔ 30

中断時点よりＲ - Ｒ間隔から beat by beat の心拍数をとの関連を調査した． 心拍変動解析には早野ら 2）4）8)求め 30 秒間の時系列データとし （図 1）， そのデーが考案した complex demodulation 法を組み込んだプタを自然対数に変換後一時回帰直線を求め， そのログラムを用いた．

係数の絶対値の逆数を時定数 T30 とした （図 2）． 運
動後心拍は経時的に減衰するため一時回帰直線は右下がりの負の係数になる． そこで係数の絶対値

結果
β遮断薬投与前後での各パラメータの変化を以の逆数をＴ 30 として採用し， Ｔ 30 の値が小である

下に示す．

ほど心拍の回復が速いことを表している． 運動負1）安静時および 200 ｍ歩行終了直後と歩行終了後

荷は PT 室内連続 200 ｍの自由歩行とし， β遮断薬投与前後で同様に施行した． モニター心電図は日30 秒時の心拍数
安静時心拍数は覚醒安静時 1 時間のホルター心

本光電製 WEP-4202 を用いた． また同時期に施行

電図より得られた平均 R-R 間隔より求めた． β遮した 24 時間ホルター心電図より覚醒安静時 1 時間

断薬投与前が 88beats/min， 投与後が 59beats/min でのデータを抽出し心拍変動解析を行い高周波成分あった． 200 ｍ歩行終了直後の心拍数はβ遮断薬投（HF） の振幅， 高周波成分のパワースペクトル （HF

与前が 117beats/min， 投与後が 85beats/min であっ山下

豊：心室性頻拍をβ遮断薬によりコントロールしリハをすすめた症例における心拍数減衰応答（T30）を用いた副交感神経活動評価の試み

95考察

110

心室性頻拍の発生機序には自動能異常， 撃発活

β遮断薬（-）

動， リエントリーがあるが， そのいずれの機序にも交感神経活動の亢進は促進的に作用する3）．一方，

90

β遮断薬（+）

β遮断薬は心臓交感神経のレセプターであるβ受容体を遮断することにより交感神経活動を抑制し，70相対的に副交感神経活動を優位にする． そのためβ遮断薬投与により安静時 ・ 運動時ともに心拍数50
図3

安静の低下， 血圧の低下傾向を示す． また同様の機序

運動中断時 30秒後により運動後心拍も交感神経活動が抑制されるこ

安静時，運動中断時，運動中断 30 秒後の心拍数とにより副交感神経が早期に活動有意になるため，その減衰も速まることが考えられる． 心拍数は運Y=-0.00107X+4.76 T30:903 β遮断薬（-）
Y=-0.00236X+4.44 T30:423 β遮断薬（+）

動負荷中断により指数関数的に減衰するとされており， Imai らが考案したＴ 30 はそれを対数変換することで一時回帰直線とし分析を容易にしてい4.8る． しかし運動後の心拍数減衰は運動中に抑制されていた副交感神経活動の再興奮を反映するという意見と， 骨格筋のクレアチンリン酸の回復時間4.6と高い相関を示すことから有酸素機能の指標であるという意見とがあり， その臨床的意義が確定していない面があることも事実である． そこで本症

4.4

例のようにβ遮断薬投与前後でその違いを検討することは副交感神経活動の変化を評価するには最適であると考えた． 今回の結果によるとβ遮断薬

4.2

30時間（msec）
図4投与により運動後の心拍回復が速まり， 投与前後で T30 は 903 から 423 へ改善し， すなわち T30 は運動中断による副交感神経再興奮が高まったことをβ遮断薬投与の有無と T30反映していると考えられる． また同時期に施行した． 200m 歩行終了後 30 秒時の心拍数はβ遮断薬投たホルター心電図より得られた覚醒安静時の HF 成

与前が 108beats/min， β遮断薬投与後が 74beats/分の平均振幅が 13.1msec から 18.8msec へ増大， HF

min であった （図 3）．

powerが3.04125ms2 から5.77719ms2 へ増大していた．

2）心拍数減衰応答（T30）
β遮断薬投与前が 903， β遮断薬投与後が 423 でこれらの指標は安静時の副交感神経の活動レベルあった （図 4）．

与後は安静時の副交感神経活動が相対的に高まっ

3）心拍変動解析
覚醒安静時1時間のホルター心電図より得られたていることが推察された． さらに交感神経の活動

R-R 間隔の変動をプログラムにて解析したところ，から 0.15130 へ低下した． したがって T30 は覚醒安HF 成分の平均振幅はβ遮断薬投与前が 13.1msec，静時のホルター心電図より解析された心拍変動解β遮断薬投与後が 18.8msec， HF power はβ遮断薬

析との整合性があり， 交感神経抑制による副交感投与前が 3.04125ms ，β遮断薬投与後が 5.77719ms ，神経活動の優位性を表現できる可能性が考えられ

LF/HF はβ遮断薬投与前が 1.64163， β遮断薬投与た． 佐藤らは安定期の急性心筋梗塞症例において後が 0.15130 であった （表 1）．

β遮断薬投与群と非投与群で嫌気性代謝閾値 （AT）2

表12

ホルタ心電図 1 時間データより得られた心拍解析を反映するとされており， したがってβ遮断薬投レベルを反映する可能性がある LF/HF が 1.64163

レベルの定負荷運動後の T30 を比較検討しβ遮断薬投与群がより心拍数減衰が速い 5） ことを示してβ遮断薬 （-）β遮断薬 （+）

HF amplitude (msec)

13.1

18.8

HF power (msec2)

3.041255.77719の役割は心臓交感神経活動の高まりによる心筋虚LF/HF

1.641630.15130

血， ポンプ失調， 不整脈の誘発を抑制し心臓イベおり我々の検討と同様の見解を導いている． 本症例のリハビリテーション実施上におけるβ遮断薬

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2007 年 6 月の進展も起こりうると考えられ， 様々な血管病変

心臓自律神経障害にも関連する可能性がある． 今後， T30 の副交感神経の反射的活動指標としての妥当性について症例を重ねて検討したい．

β遮断薬

まとめ

ポンプ失調（致死性）不整脈

1． 心室性頻拍をβ遮断薬でコントロールしリハを進めた症例に対して運動後心拍数減衰応答（T30）を用いて副交感神経活動の評価を試みた．

心臓イベントリスク低下2． β遮断薬投与前後でT30は著明な変化を示した．
3． T30 は同時期に施行した 24 時間ホルター心電図より抽出した覚醒安静時の HF 成分の振幅と整リハビリテーションの安全実施合性がみられた．
4． 本症例において T30 は交感神経抑制による副交図5

リハビリテーション安全実施におけるβ遮断薬の役割感神経活動の優位性を反映しうると考られた．

本論文の要旨は第 21 回東海北陸理学療法士学術

冠危険因子

心臓自律神経機能障害

加齢
生活習慣病
肥満
運動不足など大会で報告した．
【参考文献】
1） Katsuji Imai et al:Vagally Mediated Heart Rate
Recovery After Exercise Is Accelerated in

致死性不整脈冠動脈
アテローム硬化

図6

心室頻拍・細動

心筋虚血

心臓死

ポンプ失調

自律神経障害と病態・疾患 （早野）Athleates but Blunted in Patients With Chronic
Heart Failure. JACC 24 6:1529-1535, 1994
2） 早野順一郎 ・ 他 ： 自律神経機能を知る上での心拍変動解析 . 循環器科 54 （2） ： 103-112, 20033） 濱部

晃 ・ 他 ： 心室頻拍と自律神経 . 循環器科54 （2） ： 126-137, 2003
ントリスクを低下させ安全にリハビリテーションを実施可能にすることであり， T30 はその安全性

4） 坂田成一郎 ・ 他 ： パワースペクトル解析 . 循環器科 46 （5） ： 473-478, 1999を反映したのではないかと考えられた （図 5）． 次5） 佐藤真治 ・ 他 ： β遮断薬服薬下の心筋梗塞患者に運動後の心拍数減衰過程が自律神経， なかでもにおける運動終了後の副交感神経再興奮 （T30） .

副交感神経の反射的興奮機能を反映しているとす

体力科学～ （12） ： 808, 2001

ればそれを評価していく意義について考察する．

6） 佐藤真治 ・ 他 ： 冠動脈バイパス術後患者の運動Christopher らは最大運動負荷後 1 分間の心拍数減

後副交感神経再興奮機能の回復過程 . 心臓リハ

衰が生命予後と関連し ， それは最大仕事量 （peakビリテーション 8 （1） ： 78-81, 2003

7）watt） から独立した因子であることを報告してい7） Christopher R Cole et al:Heart-rate recovery

る． また早野らは自律神経機能， なかでも副交感

immediately after exercise as a predictor of

神経機能が障害されると心室頻拍や細動のようなmortality. New England J Med341(18):1351-1358,

致死性不整脈の抑制障害をきたし突然死のリスク

1999が高まる ことを指摘している （図 6）． Huikuri ら

8） 井上

8）

は冠動脈バイパス術後例に於いてホルター心電図の SDNN （standard deviation of the NN interval） を分析したところ値が小さい （揺らぎが小さい） 群ほどその後の冠動脈径が狭小化している 8） ことを報告している． したがって副交感神経活動が低い状態
は突然死のリスクが高まるばかりでなく動脈硬化

博 ： 循環器疾患と自律神経機能 , 第 2 版 ,医学書院 , 2001