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脆弱プラークは、動脈壁にある白血球（主にマクロファージ）と脂質（コレステロールを含む）の集まりであるアテローム性プラークの一種で、特に不安定で、心臓発作や脳卒中などの突然の重大なイベントを引き起こしやすいものです。[ 1 ]
脆弱プラークの特徴は、薄い線維性被膜、大きな脂質に富む壊死性コア、プラークの炎症の増加、血管リモデリングの亢進、血管栄養血管の新生の増加、プラーク内出血などであるが、これらに限定されない。[ 2 ]これらの特徴は、収縮期における通常の血行動態的な拍動性拡張と拡張期における弾性反跳収縮と相まって、アテロームの線維性被膜に高い機械的ストレス領域をもたらし、プラーク破裂を起こしやすくする。プラーク破裂は、血栓形成能の高いコア物質を血管内腔に放出し、急性血栓性閉塞を引き起こし、心臓発作や脳卒中につながる可能性がある。脆弱プラークは、突然コアに出血し、プラークの拡大と重度の狭窄または閉塞を引き起こすこともある。[ 3 ]非閉塞性アテロームの破裂と治癒が繰り返されると、動脈狭窄が悪化する可能性がある。
脆弱プラークの形成に関する現在の研究と考え方（動脈硬化を参照）は次のとおりです。[ 4 ]
この炎症が高血圧（心拍ごとに動脈の機械的な伸展と収縮が増加する）などの他のストレスと組み合わさると、プラークを覆う薄い被膜が破裂し、脆弱なプラークの内容物が血流に漏れ出すことがあります。最近の研究では、プラーク内のコレステロール結晶がプラークの破裂と炎症の誘発に重要な役割を果たしていることが示されています。[ 6 ]動脈壁の粘着性サイトカインは、損傷部位に蓄積した血液細胞（主に血小板）を捕捉します。これらの細胞が凝集すると血栓が形成され、動脈を塞ぐほど大きくなることがあります。
脆弱プラークの破裂後に心臓イベントが発生する最も一般的な原因は、破裂したプラークの部位に血栓ができ、動脈の内腔を塞いで、動脈が供給する組織への血流が停止することです。[ 3 ]
破裂すると、アテローム組織の破片が血流に流れ込むことがあります。この破片にはコレステロール結晶[ 7 ]やその他の物質が含まれており、多くの場合、下流の毛細血管を通過するには大きすぎます（5マイクロメートル以上）。この通常の状況では、破片が動脈の下流のより小さな枝を塞ぎ、一時的または永久的な末端動脈/毛細血管の閉塞を引き起こし、以前に供給されていた組織への血液供給が失われ、壊死します。この重症例は、血管形成術中に注入された造影剤が動脈内腔をゆっくりと通過する際に見られます。この状況はしばしばノーリフローと呼ばれます。
さらに、アテロームの破裂により、血管内腔からアテロームの内部組織への出血が生じ、アテロームのサイズが急激に増大して動脈の内腔に突出して、内腔の狭窄や完全な閉塞を引き起こす可能性がある。[ 3 ]
剖検時に単一の破裂したプラークが冠動脈イベントの原因として特定されることはありますが、破裂する前に原因となる病変を特定する方法は現在ありません。[ 8 ]
動脈壁は通常、プラークの増大に応じて拡大し、この過程は血管リモデリングと呼ばれます。[ 9 ]血管リモデリングのため、脆弱プラークは通常、動脈内腔の狭窄をほとんど引き起こしません。そのため、心臓ストレス検査や血管造影では検出されません。これらの検査は、将来の心臓発作に対する感受性を予測することを目的として、臨床的に最も一般的に行われる検査です。従来の血管造影とは対照的に、心臓CT血管造影では、血管壁とプラークの構成の両方を可視化できます。CTから得られるプラークの特徴の一部は、急性冠症候群の予測に役立ちます。[ 10 ]さらに、これらの病変は有意な狭窄を引き起こさないため、心臓発作を引き起こすより重要な病変であることが研究で示されているにもかかわらず、介入心臓専門医によって「重篤」および/または介入可能とはみなされません。
医学研究によると、侵襲的および非侵襲的な画像診断技術がいくつかあり、動脈硬化性プラークを検出し、脆弱プラークと非脆弱プラークを区別する有望性を示しているが、そのような診断ツールの利点は、どのプラークが近い将来破裂するかを予測するのに日常的に価値があるとは示されていない[ 11 ]。これらの画像診断技術には、血管内超音波（IVUS）、近赤外分光法（NIRS）、および光干渉断層撮影（OCT）が含まれる[ 11 ]。しかし、多くの「脆弱」プラークは関連する症状なしに破裂するため、侵襲的な方法で個々の脆弱プラークを検出する有用性には疑問があり、侵襲的な検出方法のリスクが臨床的利益を上回るかどうかは不明である[ 12 ] [ 13 ] 。
これらの方法にはそれぞれ異なる用途があります。IVUSはプラーク負荷と内腔閉塞の測定に優れていますが、解像度が低いという欠点があります。この問題を解決するには、多くの場合、後処理アルゴリズムが必要です。一方、OCTは画像の解像度に優れていますが、到達範囲が浅く、造影剤を継続的に投与する必要があります。NIRSは脂質に富むプラークの検出に非常に正確で、解釈可能な単独の画像を提供するのに必要な構造情報がないため、通常はIVUSなどの他の画像診断法と併用されます[ 11 ]。
脆弱プラークを検出するための他のアプローチには、冠動脈CT血管造影（CCTA）や心臓CT血管造影、磁気共鳴画像法（MRI）、陽電子放出断層撮影（PET）などの非侵襲的な測定法がいくつかあります。これらの検出方法は通常、患者がより深刻な侵襲的検出プロトコルを受ける必要があるかどうかを判断するためのスクリーニング方法として使用されます[ 11 ]。
侵襲的なアプローチと同様に、これらの非侵襲的な方法にもそれぞれ独自の特徴があります。CCTAはプラークの特徴を高解像度で提供します。MRIはプラークの数を特定し、その構成を分析できますが、CCTAと比較して解像度が低く、一般的なMRIに存在する通常のMRIの問題があります。これらの問題には、時間がかかること、心臓の動きによるモーションアーチファクト、感度の制限などがあります。PETは、比較的実証されていないモダリティですが、プラークの代謝活動を検出するのに有望ですが、他の2つのモダリティと同等になるには、さらに調査する必要があります[ 11 ]。
表1．脆弱プラーク検出のための画像診断法（侵襲的手法と非侵襲的手法に分類）。
プラークの挙動を検出および理解するための別のアプローチとして、研究や少数の臨床医によって使用されているのは、超音波を使用して、頸動脈など皮膚に最も近い大動脈の部分の内膜壁厚（IMT）を非侵襲的に測定することです。Pignoli らは、1) 超音波エネルギーの反射による動脈壁の反射を特徴付け、2) 内膜および中膜厚の測定値の「真実」を特定することができました。1980 年代に提案され検証されたこの技術は、不安定プラークの検出に効果的であることが証明されています[ 14 ]。安定性と脆弱性は IMT では容易に区別できませんが、動脈壁の最も厚い部分（プラークが最も蓄積している場所）の定量的ベースライン測定は可能です[ 15 ]。 IMT、各測定部位、プラークサイズを記録することで、特定の個人におけるプラークの進行、安定性、または潜在的な退縮に対する医療処置の効果を、時間の経過とともに追跡し、部分的に検証するための基礎を築くことができる。
不安定プラークまたは安定プラークの形成を促進する要因はまだ明らかになっていませんが、不安定プラークと安定プラークの主な違いは、不安定プラークは「脂質に富むコア」と「薄い線維性キャップ」を持つのに対し、安定プラークは「厚い線維性キャップ」と「脂質に乏しいプラーク」を持つ点です。不安定プラークの場合、動脈内腔の直径が大きくなるため、患者の生活様式には影響がありませんが、薄い線維性キャップが破裂すると、血小板が急速に活性化され、動脈が閉塞します。冠動脈で発生した場合は、突然の心臓発作を引き起こします。
安定したプラークに関しては、厚い線維性被膜が破裂のリスクを回避しますが、動脈径を大幅に減少させ、血管径の減少に関連する心血管系の問題を引き起こします（これは、流量が血管の半径の4乗にどのように関係するかを説明するハーゲン・ポアズイユの式によって決定されます）。
患者は、心臓発作のリスクを減らすのと同じ方法で、脆弱プラーク破裂のリスクを下げることができます。リポタンパク質パターンを最適化し、血糖値を低めの正常値に保ち（HbA1cを参照）、スリムな体型を維持し、適切な食事を摂り、禁煙し、定期的な運動プログラムを継続します。研究者らはまた、肥満と糖尿病はC反応性タンパク質の高値と関連している可能性があると考えています。[ 4 ]
プラーク破裂の概念は1844年に初めて報告されたが、「脆弱プラーク」という用語は1989年まで造語されなかった。[ 16 ]
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