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oai:az.repo.nii.ac.jp:00003838 2023-06-19T08:13:15Z 370:15:391

イヌおよびネコにおけるspeckle tracking echocardiographyを用いた局所心筋機能評価の基礎的検討および臨床応用 髙野, 裕史 【緒言】今日心エコー検査は、小動物臨床においても必要不可欠である。さらに近年では超音波機器の進歩に伴い新しい解析法が誕生している。Speckle Tracking Echocardiography（STE）はBモード画像における心筋の画像ピクセルを追跡（トラッキング）することで局所心筋運動評価を行うものである。ヒトにおいて、STEは心筋梗塞部位特定や、心筋障害早期検出などに有用な評価法となっている。 　局所評価が可能なこと、他の要因に影響されにくい評価法であることなどから、STEは様々な病態に応用可能な検査となりうる。イヌ・ネコにおいても高度医療化に伴い、各種心疾患の診断・治療は重要な課題となっているが、本手技を小動物臨床にどのように応用できるかはまだ検討されていない。そこで獣医臨床へのSTE応用を考え、ヒトと小動物との相違点を踏まえた基礎的な研究および臨床的な応用を本研究の目的とした。 【正常個体におけるSTE応用の基礎的研究】 I イヌおよびネコにおけるSTE解析手技の確立 　ヒトの報告をもとにイヌ・ネコにおける解析手技の確立を目的とした。心エコー検査にてフレームレートが最大に、また左室心内膜が明瞭に認識できるよう左室Bモード画像を描出・保存し、ソフトウェアにて解析を実施した。解析は1心周期ごと実施し、心内膜トレースおよび関心領域の設定は手動で、その後トラッキングは自動で行った。結果は解析者が妥当性を判断し、3-5心周期の平均値を統計処理に用いた。 　評価できたSTE指標はStrain（心筋の歪み）およびその時間微分指標（Strain rate）、左室回転角度（Rotation）/左室捻転角度（Twist）およびそれらの時間微分指標であった。Strain/strain rateは左室短軸および長軸像においてRadial（放射）、Circumferential（円周）およびLongitudinal（長軸）方向で測定でき、それぞれ左室分画ごとの値も算出可能であった。左室Rotationは短軸像腱索レベルで算出し、左室Twistは心尖および心基底部レベルのRotationの差で算出できた。 IIおよびIII イヌおよびネコにおけるSTEの適応性・再現性の検討 【目的】イヌ・ネコにおいてもSTE解析が可能でかつ再現性があるかを検討した。【材料および方法】健常個体を用いて解析が可能であった率、1心周期におけるフレームレート数（FPC）、再現性（解析者内/間誤差）、および鎮静の指標への影響を評価した。またネコでは心エコー同期心電図のクリップ装着を許容できない場合が多いため、同期心電図の有無による解析への影響も検討した。【結果】イヌおよびネコにおいて、解析可能であった率はそれぞれ92、98%であり、FPCは61.7±20.9、48.8±5.9frameであった。解析者内/間誤差はイヌにおいてStrain指標では3.6-13.8%であったが、Rotation/Twist指標では9.5-44.7%と高値をとった。ネコにおいてStrain指標では4.1-15.6%であった。また両種ともに鎮静前後でSTE指標に有意な差は認めなかった。【小括】イヌにおける解析率は十分高く、FPCはヒトと相違ないため、STE応用は可能であることが示唆された。しかし、Rotation/Twist指標は再現性が低いため、臨床応用は避けた方がよいと考えられた。ネコにおいても解析率は十分高かったが、FPCはイヌおよびヒトより低く、時間分解能はやや低かった。鎮静および同期心電図の有無による影響は小さいと考えられた。 IV イヌおよびネコの健常個体におけるSTE指標の参照値範囲の設定および比較 【目的】これまでに確立した手技により、健常個体におけるSTE指標の参照値作成を行った。【材料、方法および結果】健常犬のべ81頭、猫16頭を用いた。それぞれのSTE指標の平均値、標準偏差、中央値および95%信頼区間を算出した。2群間で比較したStrain指標ではRadial strain（SR）以外の全ての指標においてネコが有意に高値をとった。【小括】健常個体の参照値作成は今後STEの臨床応用において重要である。イヌとネコの比較では、ほぼ全ての指標で有意差を認めたため、既存の心機能指標と同様に、種や心サイズによってもSTE指標の値が異なる可能性が考えられた。 V イヌにおける体格差のSTE指標に及ぼす影響の検討 【目的】新たな観点から左室収縮を評価できるSTEにて、体格差による左室収縮様式の相違を検討した。既存の指標である左室内径短縮率（FS）が大型犬において低値をとることは短軸方向の収縮が低いことを反映し、それを補うような方向性の収縮や左室捻転運動が存在すると仮説を立てた。【材料および方法】健常犬37頭を、体重をもとに3群に分類し、一般的な心エコー指標およびSTEにおける収縮指標を群間で比較した。SRにより収縮時相の評価も行った（DTI）。【結果】体表面積で補正した一回拍出量（SI）およびSR以外の指標において群間で有意差を認め、大型犬はSR以外のSTE指標において低値の傾向をとった。【小括】大型犬のSTE指標は低値を示し、仮説は棄却された。左室形態は楕円形であるため、大型犬は小型犬と比較して心拍出を送り出す点で有利である可能性が考えられた。またSRは体格差に左右されない有用な収縮指標であることが示唆された。大型犬のDTIの高値は収縮非同期性を示し、FSの低値の一因である可能性も考えられた。（Takano et al.AJVR,2010） VI イヌにおける性差のSTE指標に及ぼす影響の検討 【目的】ヒトでは性ホルモンの心機能への関与が報告されているが、イヌおける報告は少ない。そこでSTEを用いてイヌにおける性差の心機能への影響を検討した。【材料および方法】未避妊健常ビーグル犬64頭を用いた（雌37頭、雄27頭）。Strain指標6項目を評価し、Strainや性差との間で相互作用を持つ可能性がある年齢、体重、心拍数を加え関連性の検討を実施した。【結果】年齢および心拍数においていくつかのSTE指標と有意な関連が認められたが（重回帰分析）、その決定係数は低かった。雌雄による比較では、SRおよびRadial strain rateの拡張期ピーク値（SrRE）以外の項目で雌が有意に高値をとった。【小括】臨床的にSTEを応用していく上で、雌雄差の考慮は必要であると考えられた。 【臨床・研究におけるSTE応用の検討】 I 筋ジストロフィーモデル犬におけるSTEによる左室局所心筋機能評価の検討 【目的】心筋変性により拡張型心筋症様の病態を呈する筋ジストロフィーモデル犬の心機能障害についてSTEを用いて評価した。【材料および方法】患犬6頭、保因犬8頭および正常犬8頭の一般的な心エコー指標およびSTE指標を比較した。【結果】左室分画ごとのSTE解析の結果、患犬および保因犬にてSrREの有意な低値を認めた。【小括】一般指標にて心拡大や機能低下を示す前の段階での心筋機能障害をSTE指標にて検出できたため、早期診断としてSTEは有用なことが示唆された。（Takano et al.BMC Cardiovascular Disorder,2011） II イヌの心筋障害モデルにおけるSTEによる左室局所心筋機能評価の検討 【目的】ドキソルビシン（DOX）による心毒性は既存の心エコー検査では検出が不十分であるため、STEにより心筋機能障害の早期検出が可能であるか検討した。【材料および方法】正常ビーグル犬を用いて、5頭をDOX投与群（蓄積量120mg/m^2）とし、4頭をプラセボ群とした。両群ともに投与後心エコー検査（一般指標およびStrain指標）および病理学組織的検査を実施し、比較・評価した。【結果】一般指標に有意な差は認めなかったが、心尖レベルのSRおよび腱索レベルのSrREにおいてDOX群に有意な低下を認めた。よって分画ごとの評価はRadial方向のみで実施したが、特定の部位の低下は認められなかった。病理学的評価において、心筋病変はDOX投与群内での個体差を認めた。左室分画内に病変の局在性は認めず、STE指標の低下との間に明らかな関連性も認めなかった。【小括】既存の指標に変化が生じる前の段階でRadial方向のStrain指標に低下を認め、心筋障害の早期検出に有用な可能性が示唆された。 III イヌのペースメーカ症例におけるSTEによる至適ペーシング部位の検討 【目的】ヒトにおいて長期的な右室単独ペーシングは左室機能を悪化させ、両室もしくは左室単独ペーシングでは保持されることが報告されている。イヌにおいてもペーシング部位によって左室機能に差異があるか、臨床例の心機能をSTEにて評価した。【材料および方法】症例1は左室後壁、症例2は左室心尖、症例3は右室心尖にペーシングリードが設置された症例であった。一般的な心エコー指標およびSRの左室6分画の平均値、分画ごとの値、および収縮同期性の指標を評価した。洞調律の正常ビーグル犬7頭を比較対象とした。【結果】FS、SIおよびSRの平均値において症例3は低値の傾向をとったが、症例2ではSIは高値の傾向をとった。分画ごとのSRピーク値では、症例1および2はコントロール群の収縮様式と異なるものの、その値は全体的に高値であった。一方、症例3ではコントロール群の収縮様式と類似したが、その値は低値であった。収縮同期性の指標ではすべての症例で延長を示した。【小括】収縮様式は正常と異なるものの、左室単独、特に心尖部ペーシングは左室局所機能の観点から設置部位として好ましいと考えられた。（髙野ら、第89回日本獣医循環器学会） IV ネコの左室求心性肥大におけるSTEによる左室局所心筋機能評価の検討 【目的】ネコの左室求心性肥大は最も多く認められる心疾患の病態であるが、その病因は複数存在し鑑別が必要となる。通常心エコー検査での鑑別は困難であり、他の臨床検査と併せることで診断するが、判断が難しい例が少なくない。そこでSTEにより鑑別診断が可能であるかを最終的な研究目的とし、まずは明らかな病態心でのSTE解析を実施した。【材料、方法および結果】肥大型心筋症（HCM）のネコ17頭のSTE解析を実施し、健常猫16頭と比較した。HCM群におけるSrREは有意に低値を示した。病態心においてRadial方向のStrain指標と左室壁厚に有意な相関を認めたが、相関係数は弱かった。【小括】ネコにおいても病態心の拡張機能障害をSTEにて検出可能であった。今後はSTEによる心肥大の病因鑑別を検討する。（Takano et al.2011,ACVIM Forum、JVIM投稿中） 【総括】イヌ・ネコの心疾患や心筋障害は多様であるが、その診断、特に早期病態の検出、鑑別診断などにSTEは有用である。今後も病態ごとの検討を蓄積することで、獣医臨床でのSTEによる心機能評価法が確立されることが期待できる。 jpn thesis AM https://az.repo.nii.ac.jp/records/3838 甲第130号 博士(獣医学) 2012-03-15 麻布大学 https://az.repo.nii.ac.jp/record/3838/files/diss_dv_kou0130.pdf application/pdf 17.9 MB 2014-04-16