心臓ストレステスト

心臓ストレステスト
男性患者が心臓の機能を調べるためにストレステスト用トレッドミルの上を歩いています。
その他の名前	心肺運動負荷試験
ICD-9-CM	89.4
メッシュ	D025401
メドラインプラス	003878
[Wikidataで編集]

心臓ストレステストは、管理された臨床環境内での外部ストレスに対する心血管系の反応を評価する心臓病学的検査です。このストレス反応は、身体運動（通常はトレッドミル）または静脈内薬による心拍数刺激によって誘発されます。^[1]

心臓が次第に激しく働く（ストレスを受ける）につれて、心電図（ECG）モニターを使用して監視されます。これは、心臓の電気的リズムとより広範な電気生理学を測定します。脈拍数、血圧、胸の不快感や疲労などの症状は、担当の臨床スタッフによって同時に監視されます。臨床スタッフは、処置中ずっと患者に質問し、痛みや不快感に関連する質問をします。血圧、心拍数、ECGの異常、または身体症状の悪化は、冠動脈疾患の兆候である可能性があります。^[2]

ストレステストでは、冠動脈疾患のすべての症例を正確に診断できるわけではなく、実際には疾患のない人でも冠動脈疾患の存在が示されることがよくあります。このテストでは、不整脈などの心臓の異常や、さまざまな種類の束状ブロックなど、心臓内の電気伝導に影響を与える状態も検出できます。^[3]

「通常の」ストレステストでは、将来的に不安定な冠動脈プラークが破裂して動脈を塞いで心臓発作を誘発しないという確証は得られません。すべての医療診断手順と同様に、データは瞬間的なものです。ストレステストがCAD検出の堅牢な方法であると認識されていない主な理由は、ストレステストでは通常、著しく狭くなった動脈（約70％以上）しか検出されないためです。^{[4] [5] [6]}

ストレステストには心エコー検査が付随する場合がある。^[7]心エコー検査は運動前と運動後に実施され、構造的な違いを比較することができる。

安静時の心エコー図は、ストレスを与える前に取得されます。取得される超音波画像は、一般に経胸壁心エコー図と呼ばれる全面心エコー図で取得される画像に似ています。患者は運動または化学的ストレス（多くの場合ドブタミン）にさらされます。目標心拍数に達した後、「ストレス」心エコー図画像が取得されます。次に、2 つの心エコー図画像を比較して、心臓の壁運動の異常を評価します。これは、閉塞性冠動脈疾患を検出するために使用されます。^[8]

この検査は呼吸ガス（酸素飽和度、最大酸素消費量など）も測定するため、心肺運動負荷試験と呼ばれることもあります。心肺運動負荷試験の一般的な適応症には、息切れの評価、心臓移植前の検査、心不全患者の予後とリスク評価などがあります。

この検査はスポーツ科学ではアスリートの最大酸素消費量V̇O2maxを測定するために一般的に行われている。^[9] 2016年にアメリカ心臓協会は、心肺運動テスト中に測定され_V̇O2maxとして定量化可能な心肺フィットネスを臨床バイタル_サインとして分類し、臨床診療の一環として日常的に評価すべきであると主張する公式の科学的声明を発表した。^[10]

CPXテストはトレッドミルまたは自転車エルゴメーターで行うことができます。トレーニングを受けていない被験者の場合、自転車エルゴメーターを使用するとトレッドミルに比べて_{V̇O2maxが10%～20%低くなります。} ^[11]

核ストレステストでは、ガンマカメラを使用して、血流に注入された放射性同位元素を画像化します。最もよく知られている例は、心筋灌流画像です。通常、テスト中に放射性トレーサー（Tc-99セスタミビ、マイオビュー、または塩化タリウム201）を注入する場合があります。放射性トレーサーが適切に分布していることを確認するために適切な待機期間の後、ガンマカメラでスキャンを取得し、血流の画像を取得します。運動前と運動後に取得したスキャンを調べて、患者の冠動脈の状態を評価します。心筋内の放射性同位元素の相対量を示すことにより、核ストレステストは血流が減少している領域をより正確に特定します。^[12]

安静時の心電図異常がある患者や重度の運動障害がある患者では、検査中の運動によるストレスや心臓への潜在的なダメージが問題となる。ジピリダモールやアデノシンなどの血管拡張薬、またはドブタミンなどの陽性変時薬による薬理学的刺激を使用することができる。検査担当者には、心臓放射線科医、核医学医師、核医学技師、心臓病技師、心臓専門医、看護師などが含まれる。この検査中に受ける放射線の典型的な線量は、9.4～40.7ミリシーベルトの範囲である。^[13]

アメリカ心臓協会は、喫煙、冠動脈狭窄の家族歴、高血圧、糖尿病、高コレステロールなどのリスク要因により、冠動脈疾患のリスクが中程度の患者に対して、心電図トレッドミル検査を第一選択として推奨しています。2013年にAHAは「検査とトレーニングの運動基準」の中で、心電図トレッドミル検査中の高周波QRS分析は、冠動脈疾患の検出に有用な検査性能を有すると指摘しました。^[14]

• 灌流ストレステスト（99mTc標識セスタミビ^[15]を使用）は、特に安静時心電図に異常のある患者に適しています。
• 冠動脈内超音波検査や血管造影検査はより多くの情報を提供するが、侵襲性があり、心臓カテーテル検査に伴う合併症のリスクを伴う。^[16]

アメリカ心臓病学会^{[17] [18]}とアメリカ心臓協会^[19]が推奨するストレステストの一般的なアプローチには、心臓の健康状態を評価するためのいくつかの方法が含まれています。これらの方法は、心臓関連の疾患の診断と管理に役立つ情報を提供します。使用される主なストレステストは、ECG /電気生理学的測定基準を使用したトレッドミルテストと核テストの2つで、それぞれ独自の感度と特異度の値を持っています。

修正ブルースプロトコルを採用したトレッドミルテスト^[20]は、感度範囲が約73〜90％、特異度範囲が約50〜74％を示しています。感度とは、テストによって正しく識別された疾患を持つ人の割合を指し、特異度とは、疾患を持たない人のうち、疾患を持たないと正しく識別された人の割合を示します。^[21]核ストレステストは、感度が81％、特異度が85〜95％を示しています。^[22]

患者の検査後の疾患の可能性を判定するためには、ストレステストの結果を解釈する際に、患者の検査前の可能性と検査の感度および特異度を統合する必要がある。この方法は、1970年代にダイアモンドとフォレスターによって最初に導入されたもので、患者の検査後の疾患の可能性を推定するものである。^{[23] [24]}ストレステストは心臓の問題の重要性と性質を評価する上で限界があるため、心臓疾患のより広範な管理における他の多くの診断アプローチにつながる初期評価として文脈の中で捉えるべきである。^[25]

米国疾病予防管理センター（CDC）のデータによると、冠動脈疾患の一般的な初発症状は心臓発作です。米国心臓協会によると、心臓発作または突然の心停止が心血管疾患の初発症状として現れる人の割合は、男性の約65％、女性の約47％とかなり高いです。したがって、これらのイベントの直前に実施されたストレステストは、テストを受けた大多数の人の心筋梗塞の予測にはあまり関係がない可能性があります。^{[26] [27]}

無症状でリスクの低い患者には、日常診療の一環としてストレス心臓画像診断を行うことは推奨されない。^[28]ある推定では、このようなスクリーニングは心臓ストレス画像診断の45％を占めており、これが患者の転帰を改善するという証拠はない。^[28] 40歳以上の糖尿病、末梢動脈疾患、または年間2％を超える冠動脈性心疾患のリスクなどの高リスクマーカーが存在しない限り、ほとんどの健康協会は日常的な手順としてこの検査を推奨していない。^{[28] [29] [30] [31]}

心臓負荷試験の絶対的禁忌は次のとおりです。

• 48時間以内に急性心筋梗塞
• 不安定狭心症は薬物療法ではまだ安定していない
• 制御不能な不整脈（重大な血行動態反応を引き起こす可能性がある）（例：心室頻拍）
• 重度の症状を伴う大動脈弁狭窄症、大動脈解離、肺塞栓症、心膜炎
• 急性心筋梗塞を引き起こすリスクが高い多枝冠動脈疾患
• 代償不全または不十分にコントロールされたうっ血性心不全^[32]
• コントロール不良の高血圧（血圧＞200/110mmHg）^[32]
• 重症肺高血圧症^[32]
• 急性大動脈解離^[32]
• 何らかの理由で急性疾患を患っている場合^[32]

中止の適応：心臓ストレステストは、以下の状況下では完了前に中止する必要がある：^{[33] [34]}

終了の絶対的な適応症には以下が含まれます。

• 収縮期血圧は、作業速度の増加に伴って 10 mmHg 以上低下するか、同じ姿勢でベースラインを下回り、その他の虚血の証拠を伴います。
• 神経系症状の増加：めまい、運動失調、または失神寸前
• 中等度から重度の狭心症の痛み（標準4段階評価で3以上^[34]）
• 灌流不良の兆候^[33] 、例えばチアノーゼまたは蒼白^[34]
• 被験者の要望
• 技術的な困難（例えば血圧やEGCの測定の困難さ^[34]）
• _{aVR、V 1}、または非Q波誘導におけるSTセグメントの上昇が1mmを超える
• 持続性心室頻拍

終了の相対的な適応症には以下が含まれます。

• 収縮期血圧は、作業速度の増加に伴って 10 mmHg 以上低下するか、虚血の他の証拠がなく、同じ姿勢でベースラインを下回ります。
• STまたはQRSセグメントの変化^[34] 、例えば2mm以上^[33]水平または下向き^[34]非Q波誘導におけるSTセグメントの低下、または顕著な軸シフト
• 持続性心室頻拍以外の不整脈、例：多源性または三重心性の心室性期外収縮、心ブロック、上室性頻拍または徐脈性不整脈^[34]
• 心室内伝導遅延または脚ブロック、または心室頻拍と区別がつかないもの
• 胸の痛みが増す
• 疲労、息切れ、喘鳴、跛行、脚のけいれん
• 高血圧反応（収縮期血圧 > 250 mmHg または拡張期血圧 > 115 mmHg）

心臓負荷試験の副作用としては、以下のものがある^[要出典]

• 動悸、胸痛、心筋梗塞、息切れ、頭痛、吐き気、疲労感。
• アデノシンとジピリダモールは軽度の低血圧を引き起こす可能性があります。
• この検査に使用される放射性トレーサーは化学的に発がん性があるため、この検査を頻繁に使用するとがんになるリスクがわずかながらあります。^[35]

薬理学的ストレステストは冠動脈のスティールに依存しています。血管拡張薬は冠動脈を拡張するために使用されますが、これにより正常な血管では血流速度と流量が増加し、狭窄血管では反応が低下します。この反応の違いにより血流のスティールが発生し、心臓核医学検査やST部分の変化で灌流障害が現れます。^[36]

試験で使用される薬理学的ストレス剤の選択は、他の治療法や併発疾患との潜在的な薬物相互作用などの要因によって異なります。

アデノシン、レガデノソン（レキスキャン）、ジピリダモールなどの薬物は、通常、患者がトレッドミル運動で適切な運動レベルを達成できない場合、または高血圧や左脚ブロックがうまくコントロールされていない場合に使用されます。しかし、運動負荷試験は薬物負荷試験よりも運動耐容能についてより多くの情報を提供できる可能性があります。^[37]

一般的に使用されるエージェントは次のとおりです。

• アデノシン自体や、受容体に間接的に作用するジピリダモール（ペルサンチン）など、アデノシン受容体作動薬として作用する血管拡張薬^{[38] 。}
• レガデノソン（レキスキャン）は、アデノシン A2A 受容体に特異的に作用し、肺よりも心臓に影響を及ぼします。
• ドブタミン–ドブタミンなどのβ作動薬 の効果は、プロプラノロールなどのβ遮断薬を投与することで逆転させることができます。

アデノシンとジピリダモールはこれらの疾患の急性増悪を引き起こす可能性があるため、重度の反応性気道疾患（喘息またはCOPD）の患者にはレガデノソンまたはドブタミンがよく使用されます。患者の喘息が吸入器で治療されている場合は、薬理学的ストレス剤を注入する前に前処置として使用する必要があります。さらに、患者が活発に喘鳴を起こしている場合は、特に病院外でストレス テストを実施することによる患者への利点とリスクを医師が判断する必要があります。カフェインは A2A アデノシン受容体の競合的拮抗薬であり、アデノシンの血管拡張効果を弱める可能性があるため、通常、アデノシン ストレス テストの 24 時間前に摂取を中止します。^{[引用が必要]}

アミノフィリンは、アデノシンおよびリガデノソンに対する重篤なおよび/または持続的な副作用を軽減するために使用されることがある。^[39]

1960年代から使用されている心臓負荷試験は、冠動脈疾患が疑われる患者の診断と予後評価に根ざした歴史を持っています。この試験は、有害な転帰の指標として誘発性心筋虚血を評価するために進化してきました。死亡リスクに影響を与える要因は、狭心症の症状の減少、糖尿病や肥満などの疾患の有病率の増加、および負荷試験中に運動できない患者に対する薬理学的検査の増加により、時間の経過とともに変化しています。^[40]

• 心臓盗血症候群
• デュークトレッドミルスコア
• ハーバードステップテスト
• 代謝当量
• ロバート・A・ブルース
• ワッサーマン 9 パネル プロット

• 運動負荷試験の準備 2021-02-28にWayback Machineでアーカイブ
• 「健常者のための標準表を用いた循環効率の簡易運動耐性テスト」アメリカ医学ジャーナル
• 「安定した冠動脈疾患に対する PCI の有無にかかわらず最適な薬物療法」、ニューイングランド医学ジャーナル
• アメリカ心臓協会によるストレステスト情報
• NIH MedLine の核ストレステスト情報