本記事ではIMPELLAの循環補助が「循環動態」へどのような示唆が出ているか、文献を紹介していきます。
【前置き】IMPELLAについて
IMPELLAは日本に導入されて2022年10月の時点でちょうど5年が経過します。
逆にいうとまだ5年しか経過していないため、やはり文献を調べる方も多々いらっしゃるかと思います。
この記事では、「IMPELLAの文献は英語ばかりだな・・・」、「翻訳面倒だな・・・」と思われている方に、「で、結局のところIMPELLAってどうよ？」といった方向けへの内容とします。
はじめに
以前も述べましたが、最近はIMPELLAを導入している施設では、臨床試験、研究の結果を基に、IMPELLA導入/治療プロトコルの作成が施設ごとに進められております。当院でもIMPELLA導入のプロトコルが作成されております。
ただし、基本的には日本語の文献はありません。また、筆者Moegiは英語が得意という訳ではありませんので、多少のニュアンスや翻訳が異なる場合がありますので、その点はご了承ください。
では、IMPELLAが与える循環動態への影響について見ていきましょう。
ISAR-SHOCK試験
ISAR-SHOCK試験、そのタイトルを「 A randomized clinical trial to evaluate the safety and efficacy of a percutaneous left ventricular assist device versus intra-aortic balloon pumping for treatment of cardiogenic shock caused by myocardial ionfarction (Seyfarth M, Sibbing D, et al, J Am Coll Cardiol 2008;52(19):1584-1588.)」という、IMPELLA 2.5 vs IABPを比較したランダム化比較試験です。
ISAR-SHOCK試験：https://www.jacc.org/doi/epdf/10.1016/j.jacc.2016.10.022
・・・そうです、IABPとの生命予後を比較した文献です。実は当文献では心係数（CI）の変化についても検証されています。
AMI発症に伴う心原性ショック患者を対象とし、13名ずつ(n=26)IMPELLA 2.5群とIABP群に割り振られています。
IMPELLA vs IABP：Percutaneous mechanical circulatory support versus intra-aortic balloon pump in cardiogenic shock after acute myocardial infarction (Ouweneel DM, Eriksen E MD, et al, J Am Coll Cardiol 2017;69:278-287.)
IMPELLA vs IABP2：IMPELLA テキストブック(ABIOMED提供)
IMPELLA導入30分経過後のCIについて、CIの増加率ΔCIはIABPに比較してIMPELLA 2.5の方が有意に大きかったという結果です。
つまりは、循環動態はIABPより改善されるにも関わらず生命予後は同程度ということでしょうか。
と言っても、最近はIMPELLAの方が予後が良いという文献がチラホラと・・・。
余談ですが、IMPELLA及びIABP導入から22時間までの心拍出力係数（CPI）の比較について、どのタイムポイントにおいてもIABPよりIMPELLA 2.5の方がCPIが高かったという結果ですが、これはIMPELLAのLVADとしての効果であると文献にはありました。
CPI：Percutaneous mechanical circulatory support versus intra-aortic balloon pump in cardiogenic shock after acute myocardial infarction (Ouweneel DM, Eriksen E MD, et al, J Am Coll Cardiol 2017;69:278-287.)
CPO（CPI）に関しては簡易的にですがこちらに
ISAR-SHOCK試験についての論文はこちら
USpella Registry
USpella Registry、そのタイトルを「The Current Use of Impella 2.5 in Acute Myocardial Infarction Complicated by Cardiogenic Shock: Results from the USpella Registry (OʼNeill WW, Schreiber T, Wohns DH, et al, J Interv Cardiol 2014; 27: 1-11)」という、こちらはAMI発症後心原性ショック患者に対して、IMPELLA 2.5をPCI目前に導入するのか、PCI後に導入するのかで生命予後がどうかを比較する多施設、後ろ向きレジストリー研究です。
USPELLA Registry：https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4238821/pdf/joic0027-0001.pdf
ISAR-SHOCK試験同様、生命予後を比較した文献で紹介しましたが、こちらも循環動態への影響についても述べられています。
AMI発症に伴う心原性ショック患者のPCI 154例について、IMPELLA 2.5をPCI前に導入する群 63例、PCI後に挿入する群 91例を比較検討しています。
Hemodynamics：The Current Use of Impella 2.5 in Acute Myocardial Infarction Complicated by Cardiogenic Shock: Results from the USpella Registry (OʼNeill WW, Schreiber T, Wohns DH, et al, J Interv Cardiol 2014; 27: 1-11)
Hemodynamics２：IMPELLA テキストブック(ABIOMED提供)
循環動態への影響についての結果は、IMPELLAサポート前に比較して、IMPELLA導入後はMAP、CO、CPOについては有意に増加、PAWP（肺動脈楔入圧）に関しては有意に低下となっています。
当然といえば当然ですが、つまりはIMPELLAによる循環サポートは循環動態を有意に改善することがしっかりと示された訳です。
USpella Registryについての論文はこちら
cVAD Registry
では、男女差についてです。こちらも生命予後の文献紹介で登場しました。
cVAD Registry、そのタイトルを「Women With Cardiogenic Shock Derive Greater Benefit From Early Mechanical Circulatory Support: An Update From the cVAD Registry (Joseph SM MD, Brisco MA MD, et al, J Interv Cardiol 2016;29(3):248-256.)」という、こちらはAMI発症に伴う心原性ショック患者へIMPELLA 2.5によるサポートをして生命予後に男女差が出るかの多施設、後ろ向きレジストリー研究です。
cVAD Registry：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1111/joic.12298
AMI発症に伴う心原性ショック患者のPCI 180例について、男性131例（Male）、女性49例（Female、27.2%）という男女比です。
Baseline Hemodynamics Prior to Impella Placement：Women With Cardiogenic Shock Derive Greater Benefit From Early Mechanical Circulatory Support: An Update From the cVAD Registry (Joseph SM MD, Brisco MA MD, et al, J Interv Cardiol 2016;29(3):248-256.
結果は、男女ともにCI、PAWP、MAP、sysBP、diaBPなど諸々の循環指数においてIMPELLAサポート前に比較してIMPELLA導入後は有意に改善しています。
cVAD Registryについての論文はこちら
心筋灌流の改善
ここまでは全身の循環動態への影響について述べました。
では、冠動脈や心筋レベルでの血行動態についてどうかを検討した文献を見てみたいと思います。心臓カテーテル業務に携わっていないとやや難しいかもしれません。
タイトルを「Effects of left ventricular unloading by Impella recover LP2.5 on coronary hemodynamics (Remmelimk M MD, et al, Catheter cardiovasc interv 2007;70(4):532-537)」という文献です。
Effects of left ventricular unloading by Impella recover LP2.5 on coronary hemodynamics (Remmelimk M MD, et al, Catheter cardiovasc interv 2007;70(4):532-537)
簡単に言いますと、IMPELLA 2.5による左室unloadが冠動脈へ及ぼす血行動態への影響といった内容です。
アムステルダム大学アカデミックメディカルセンター（Academic Medical Center, University of Amsterdam）の単施設、IMPELLA 2.5を導入したhigh risk PCIを実施した安定狭心症患者に対し連続11症例で検討されたものです。
この臨床研究では、MAP、冠動脈微小血管抵抗（IMR：Index of coronary Microvascular Resistanve）、冠血流予備能（CFR：Coronary Flow velocity Reserve）、冠血流予備比（FFR：Fractional Flow Reserve）をIMPELLAの補助レベルごとにどう変化するかを計測比較しています。
【CFR、IMRについて】
心臓カテーテル業務を担当していたら問題なく理解できる内容かと思われますが、FFR、RFR、iFR等の類いのものです。
学生さん、初学者向けへ説明しますと、冠動脈狭窄がどの程度のものか圧力を計測したり、冠動脈血流や微小血管抵抗を測定するといったものです。
以前にアンケートを実施したのですが、ある程度FFR等は需要がありました。別途、CFRやIMRを含めた上記を解説したいと思います。
IMPELLAの補助レベルはP1〜P9で管理が可能となっております。
この臨床研究では補助レベルをP1、P3、P6、P9にてデータを取られています。
補助レベルについてはこちらにまとめています
では、気になる結果ですが順番に見ていきましょう。
IMPELLA support level：Effects of left ventricular unloading by Impella recover LP2.5 on coronary hemodynamics (Remmelimk M MD, et al, Catheter cardiovasc interv 2007;70(4):532-537)
effects of fifferent IMPELLA support levels：Effects of left ventricular unloading by Impella recover LP2.5 on coronary hemodynamics (Remmelimk M MD, et al, Catheter cardiovasc interv 2007;70(4):532-537)
血圧（Baseline Pa, Hyheremic Pa）
Baseline Paはその名の通りでベースの血圧で今回はMAPを示しています。
Hyperemic Paは、ATPを投与してhyperemiaの状態のMAPです。
表より、Baseline Paもhyperemia Paも共に補助レベルを上げるごとにMAPが有意に上昇していることが確認できます。
MAPの上昇はこれまで紹介した文献通りですね。
【hyperemia（ハイパレミア）について】
「hyperemia」は、心臓カテーテル業務でFFRやCFRなどを計測する際に付きまとってくる単語ですね。看護師さんからは何度も質問を受ける内容ですので、私達CEはしっかりと理解しておく必要があります。
今回は簡単に説明します。hyperemiaの意味は「充血」です。特にFFRやCFRでのhyperemiaを「最大充血」と呼んでます。
冠動脈の狭窄の程度を検査するためにFFR、CFRなどを実施するのですが、FFRやCFRを計測する際はcoronaryをこのhyperemia（最大充血）の状態にする必要があります。
そうしないと、正確なFFR、CFRの値が計測できません。
血圧（Baseline Pd, Hyheremic Pd）
「Pd」もよく心臓カテーテルによく出てくる単語ですね。「d」は「distal」の頭文字と思ってください。よって、Pdは「平均遠位冠動脈圧」です。FFRでは”狭窄部より”遠位の冠動脈圧のことを示します。
Paと同様にBaselineもHyperemicも共に補助レベルを上げるごとにPdが有意に上昇していることが確認できます。
つまり、IMPELLAのサポートにより冠動脈にかかる圧を上げることが可能ということです。
FFR：Fractional Flow Reserve（冠血流予備比）
FFRは本来なら冠動脈狭窄部の前後で圧計測をして、狭窄が有意狭窄かそうじゃないかを判定する検査です。Hyperemic PaとHyperemic Pdから求めます。
結果は、補助レベルを上げてもFFRには影響しないということでした。
CFR：Coronary Flow velocity Reserve（冠血流予備能）
本文献ではCFVRと表現されています。Pdは補助レベルの上昇と共に上昇する結果でしたが、冠動脈血流（coronary flow）に関しても補助レベルを上げるごとにCFR、つまりcoronary flowも上昇するという結果となりました。
ということで、IMPELLAの循環サポートはcoronary flowを改善させるということが示唆されました。
冠動脈微小血管抵抗（IMR：Index of coronary Microvascular Resistanve）
微小循環は、心筋への血流調整と分部に関わる重要な因子です。冠微小循環障害（CMD）というのは、狭心症等の症状に関する原因になります。このCMDだけでも1記事、2記事書けそうです。
今回は「Hyperemic MR」という項目になっていますが、補助レベルを上げるごとにIMRは低下しているのが確認できます（p=0.1）。
これは、IMPELLAにより、LVEDP及びLVEDVの低下に伴いunloadされ、心筋の微小血管抵抗が改善しているのではないかと思われます。
まとめ
本文献をまとめますと、IMPELLAの循環サポートにより、MAPが改善されるだけではなく、心筋の微小循環を改善させ、coronary flowも改善させ、心機能回復をサポートする・・・ということが考えられます。
心筋灌流の改善に関する本文献はこちら
さいごに
補助循環用ポンプカテーテル マスターガイド - Impella A to Z
MoegiIMPELLAに関して専門的に書かれている唯一といっていい参考書です。
当然私も所持しています。
ポチップ
かなり専門的な内容となり、心カテ業務に携わっていないと理解しにくい内容となったかもしれません。FFRやRFRなど、別で解説したいと考えています。
コメント