心臓カテーテル検査

心臓カテーテル検査とは、カテーテルを経皮的に心血管に挿入し、造影剤による形態学的異常を検出したり、心臓内腔の圧力、酸素飽和度を測定し血行動態を把握したりする検査である。近年はPCIなど、カテーテル治療の発展がめざましい。

1. 心臓カテーテル検査の種類
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心臓カテーテル検査には各種動静脈の形態を観察する心血管造影検査のほかに血行動態検査、電気生理学検査心内膜心筋生検、血管内視鏡検査、血管内超音波検査などがある。

1.1. 右心カテーテル法
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大腿静脈、内頸静脈、鎖骨下静脈、尺側皮静脈などからスワンガンツカテーテルを挿入する方法である。特に血行動態検査の情報が豊富であり、ショック、急性心不全、低心拍出症候群などで行われる。測定できる項目としては右心房圧、右心室圧、右室拡張末期圧、肺動脈圧、肺動脈楔入圧、心拍出量や心係数などがある。一時ペーシングの際も右心系からアプローチする。

1.2. 左心カテーテル法
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大腿動脈、上腕動脈、橈骨動脈にピッグテールカテーテルを挿入する。測定できる項目としては大動脈圧、左室圧、左室拡張末期圧、左室駆出率、左室拡張末期容積係数などがある。左心室造影、冠動脈造影もこのアプローチで行われる。左→右シャントや右→左シャントの検出を行う場合、酸素飽和度較差を見る場合もこのアプローチである。

2. 心臓カテーテル検査の合併症
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合併症の頻度は合計して1%程度である。高リスク群としては左主幹部病変、3枝病変、左室駆出率30%以上、NYHAⅢ以上の心不全、大動脈弁疾患、腎不全例である。

2.1. 低血圧
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低血圧の原因としては血管迷走神経反射、脱水、心タンポナーデがあげられる。特に造影剤を用いると血管拡張作用、浸透圧利尿によって脱水も起こりやすい。十分な輸液で対処する。血管迷走神経反射では生理食塩水全開で輸液を行い、硫酸アトロピンの静注を行う。

2.2. 血管合併症
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末梢動脈血栓、仮性動脈瘤、後腹膜出血、動静脈瘻、深部静脈血栓症などがあげられる。予防としては抗凝固療法があげられる。

2.3. 心合併症
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心穿孔、冠動脈解離、心筋梗塞がみられることがある。処置中の患者の痛みによって想定する。心穿孔は心臓超音波検査で診断を行う。出血が少量ならば経過観察でよい。そうでなければ心膜穿刺術の準備をする。冠動脈解離は動脈の痙縮によってカテーテルが内膜に楔入したときに造影剤を注入したときにおこる。心筋梗塞は血栓や空気による幹動脈塞栓である。空気塞栓ならば高気圧酸素治療の有効性が知られている。

2.4. 不整脈
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心室頻拍、心室性期外収縮、心房性期外収縮、心房細動、洞性徐脈などが起こりえる。心室頻拍、心房細動は冠動脈造影時に起こりやすい。

2.5. 神経合併症
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脳塞栓、大腿神経障害、正中神経麻痺などが起こりえる。脳塞栓はカテーテル内の血栓、空気塞栓によるものである。神経障害は血腫などによる圧迫である。

2.6. 腎合併症
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血清クレアチニン値が上昇している場合、造影剤によって腎不全にいたり人工透析導入となることがある。術前より十分な輸液と重炭酸の投与によって予防を行う。典型的には2日後位から乏尿となり、1週間程度で完成する。

2.7. 薬剤アレルギー
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造影剤の使用によるアレルギーが問題となる。

2.8. 感染
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穿刺部位の感染以外に細菌性心膜炎なども起こりえる。

3. 術前、術後の処置
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4. 血行動態検査
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4.1. 圧力
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4.1.1. CVP
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正常値は5～10cmH2Oである。起座位における測定では右房の高さをもって測定する。中心静脈圧は右房圧、胸腔内代静脈圧に等しいとされている。三尖弁狭窄症などがない限り、右室拡張末期圧にも等しいとされている。CVPが上昇する病態としては循環血液量の増加、右心不全、心タンポナーデでありCVPが減少する病態としては循環血液量の減少、大量出血や熱傷などがあげられる。中心静脈カテーテルからの測定が可能なため、病棟では重宝する。

4.1.2. RAP
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平均圧は2～8mmHgである。

4.1.3. RVP
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15～30/2～8mmHgが正常である。

4.1.4. PAP
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15～30/3～12mmHgである。目安としては大動脈圧の20%～25%である。

4.1.5. PCWP
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左房圧を反映するといわれている。僧帽弁狭窄症などがない限り左室拡張末期圧に等しいとされている。平均圧は正常では2～15mmHgである。PCWPが増加する病態としては左房への流入血液量が増加する病態、具体的には僧帽弁閉鎖不全症、僧帽弁狭窄症、大動脈弁閉鎖不全症、心室中隔欠損症、動脈管開存症などがあげられる。左室の収縮力低下でも増加し、左心不全、拡張型心筋症、虚血性心疾患などもあげられる。限界があるもののPCWPは心臓の前負荷の指標の一つである。PCWPの平均圧が22mmHgを超えると肺水腫が出現し始めるといわれている。PCWPが減少する病態としては循環血流の低下があり、大量出血や熱傷などがあげられる。

4.1.6. LAP
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平均圧で2～12mmHgが通常である。PCWPで代用することが多い。

4.1.7. LVP
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100～140/2～12mmHgが正常である。

4.1.8. AP
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100～140/60～90mmHgであり平均大動脈圧は70～105mmHgである。

4.1.9. LVEDP
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前負荷の指標の一つである。本来の前負荷の指標はLVEDVであるが、測定が難しいためLVEDPで代用することが多い。正常な循環器であればLVEDPとPCWPとCVPは等しくなる。そのためCVPを用いた体液管理が良くされるのだが左心機能が低下するとCVPとLVEDPの乖離が大きくなる。そのためPCWPを用いてLVEDPを推定することが肺動脈カテーテルを用いる根拠の一つとなる。

4.2. 圧較差
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圧較差は聴診で聴取される心雑音の原因と考えられている。

4.2.1. 収縮期、拡張期の圧較差
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収縮期では通常では動脈弁の前後で圧較差は存在しない。圧較差がある場合は大動脈弁狭窄症や肺動脈弁狭窄症が考えられる。拡張期では房室弁の前後で圧較差は存在しない。圧較差が存在する場合は僧帽弁狭窄症や三尖弁狭窄症が考えられる。閉塞性肥大型心筋症では心尖部と左室流出路関で圧較差がある。

4.2.2. 左室・右室の圧較差
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RVP=LVPとなるのは病気であるときである。具体的にはファロー四徴症や大血管転位症の一部などでは大きな心室中隔欠損症があり起こりえる。また総動脈幹症でも起こりえる。RVP≧LVPとなるのはさらに重篤な疾患であり、肺動脈狭窄症やアイゼンメンゲル症候群である。心不全では左心不全はPCWP、LVEDPが反映し、右心不全はCVPが反映すると考えられている。

4.3. SaO2のstep up
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動脈血が存在する左心系では通常はSaO2は95%以上でありPaCO2は40mmHg 程度である。静脈血が存在する右心系ではSaO2は75%程度でありPaCO2は45mmHg 程度である。左→右シャントが存在すると、右心系で急激なSaO2の増加がみられSaO2のstep upといわれている。



4.4. 血流の評価
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4.4.1. 心拍出量、心係数
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心臓カテーテル検査では心拍出量、心係数の測定を行うことができる。方法はフィック法、熱希釈法と数多くあるが右心カテーテルで行うのが通常である。熱希釈法では10ml程度の生理食塩水や5%ブドウ糖液をスワンガンツカテーテルより注入しカテーテルの先端にあるサーミスターで温度を測定し熱希釈曲線を用いて心拍出量を算出する。体表面積で割ると心係数となる。重要なことはスワンガンツカテーテルで心係数と肺動脈楔入圧を測定できるため、心不全のフォレスター分類に基づいて治療が行えることである。

4.4.2. 肺体血流比
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肺体血流比は先天性心疾患の手術適応を決めるのに重要である。正常は1である。右→左シャントがあれば肺血流が減少するので<1となり左→右シャントならば≧1となる。肺高血圧が進行すると、手術が不可能となる。≧2となったら手術を行う場合が多い。重症度、手術適応は疾患によって異なる。算出方法; Qp/Qs = (体動脈血酸素含量- 混合静脈血酸素含量/ (肺静脈血酸素含量- 肺動脈血酸素含量