福田 延昭¹, 板谷 慶一², 木村 公一³, 海老原 文⁴, 根岸 一明⁵, 宇野 漢成⁶, 宮地 鑑⁷, 倉林 正彦¹, 竹中 克⁸

Nobuaki FUKUDA¹, Keiichi ITATANI², Koichi KIMURA³, Aya EBIHARA⁴, Kazuaki NEGISHI⁵, Kansei UNO⁶, Kagami MIYAJI⁷, Masahiko KURABAYASHI¹, Katsu TAKENAKA⁸

¹群馬大学臓器病態内科学, ²北里大学血流解析学, ³東京大学医学部付属病院循環器内科, ⁴がん研究会有明病院検査部, ⁵メンジース研究所タスマニア, ⁶東京大学医学部付属病院コンピューター画像診断学／予防医学講座, ⁷北里大学心臓外科, ⁸日本大学板橋病院循環器内科

¹Department of Medicine and Biological Science, Gunma University Graduate School of Medicine, ²Department of Hemodynamic Analysis, Kitasato University School of Medicine, ³Department of Cardiovascular Medicine, The University of Tokyo Hospital, ⁴Department of Clinical Laboratory, The Cancer Institute Hospital of JFCR, ⁵Menzies Research Institute Tasmania, ⁶Department of Computational Diagnostic Radiology and Preventive Medicine, The University of Tokyo Hospital, ⁷Department of Cardiovascular Surgery, Kitasato University School of Medicine, ⁸Department of Cardiovascular Medicine, Nihon University of Medicine, Itabashi Hospital

キーワード : vortex, VFM (vector flow mapping), color Doppler, speckle tracking, impaired cardiac function

目的：カラードプラおよびスペックルトラッキングデータに基づいた新方式のvector flow mapping（VFM）によって左室内の渦流発生を可視化することができる．本研究の目的はVFMを用いて駆出期中の渦流の重要性を検討することである．対象および方法：80人を対象（正常20名，拡張型心筋症29名および陳旧性心筋梗塞31名）としてカラードプラ画像を記録してVFM解析を行った．左室渦流の持続時間を計測し，駆出時間に対する比（VTRe）として評価した．結果：VTReはEDV（ρ = 0.672，p < 0.001），ESV （ρ = 0.772，p < 0.001），EF（ρ =-0.783，p < 0.001），左房径（Lad）（ρ = 0.302，p = 0.007），一回拍出量（ρ =-0.600，p < 0.001），e’（ρ =-0.389，p < 0.001），a’（ρ =-0.314，p = 0.005），s’（ρ =-0.512，p < 0.001）およびE/e’ （ρ = 0.330，p = 0.003）と有意な相関を示した．EFによって補正した場合には拡張期パラメータ（e’，a’，E/e’およびLAd）とは相関を認めなかった．結論：正常の左室では渦流は駆出早期の限られた時間にのみ存在した．対照的に，EFが低くなるほどより長く収縮期中の渦流は持続した．VFMによる渦流の評価は心機能障害の病態生理における新たな知見を非侵襲的にもたらす可能性がある．

Purpose: Vortex formation in the left ventricle(LV) can be visualized by novel vector flow mapping (VFM) based on color Doppler and speckle tracking data. The aim of this study was to evaluate the impact of a vortex during the ejection period using VFM. Subjects and methods: Color Doppler images were obtained to produce VFM images in 80 subjects (20 normal, 29 with dilated cardiomyopathy, and 31 with old myocardial infarction). The duration of the LV vortex was measured and expressed as the ratio to the ejection time (VTRe). Results: The VTRe showed significant correlations with EDV (ρ= 0.672, p < 0.001), ESV (ρ= 0.772, p < 0.001), EF (ρ=-0.783, p < 0.001), left atrium diameter (LAd) (ρ= 0.302, p = 0.007), stroke volume (ρ=-0.600, p < 0.001), e’ (ρ=-0.389, p < 0.001), a’ (ρ=-0.314, p = 0.005), s’ (ρ=-0.512, p < 0.001), and E/e’ (ρ= 0.330, p = 0.003). The diastolic parameters (e’, a’, E/e’, LAd) were not correlated when they were adjusted by EF. Conclusions: In the normal LV, a vortex existed for only a limited time during the early ejection period. In contrast, the lower the EF was, the longer the vortex remained during systole. Evaluation of vortices by VFM may noninvasively provide novel insights into the pathophysiology of impaired cardiac function.