FFR 陽性の安定冠動脈疾患で、病変近位部の高い WSS は心筋梗塞を予測するか — FAME 2 の事後解析
High Coronary Shear Stress in Patients With Coronary Artery Disease Predicts Myocardial Infarction
FFR 0.80 以下で薬物治療だけを受けた安定冠動脈疾患の患者で、造影から計算した WSS は将来の心筋梗塞を予測し、FFR に情報を上乗せするのか。
FAME 2 の薬物治療群441例のうち3年以内に責任血管の心筋梗塞を起こした29例と、背景を揃えた対照29例を比べると、病変近位1/3の WSS が 3 Pa 上がるごとに心筋梗塞のハザードが23%増えました。最適な閾値は 4.71 Pa で、FFR の予測モデルに加えると再分類が改善しました。病変の上流・中部・遠位・下流の WSS や、低い WSS は心筋梗塞と関連しませんでした。
当社の視点
圧の比である FFR と、壁に沿う力である WSS は、同じ狭窄から計算しても互いに独立した情報を持つことを示した研究です。病変近位部の WSS と FFR の相関はほぼありませんでした（ρ=−0.152）。計算は造影の2方向からの3次元再構成、造影剤の速度から求めた患者ごとの入口流速、Murray 則による分流、定常流と、日常の造影で実行できる条件です。著者は、拍動・壁の運動・心臓の動きを入れた理想的な模型でなくても転帰の予測には足りる可能性を示唆しています。一方、症例29例の事後解析で、閾値 4.71 Pa はこの計算手順と集団に固有の値です。
扱う範囲
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01
対象の選び方
FAME 2 で FFR 0.80 以下のため薬物治療だけに割り付けた441例のうち、3年以内に心筋梗塞を起こした34例から、責任血管が特定でき造影が再構成に使える29例を選び、人口統計と臨床変数の傾向スコアで対照29例を照合しました。
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02
計算条件
25°以上離れた拡張末期の2方向の造影から3次元に再構成し、見える側枝を円筒として付けました。入口に造影剤の3次元の速度から求めた一様流、出口の分流は Murray 則、血液は密度 1050 kg/m³・粘度 0.0035 Pa·s のニュートン流体で、定常流を解きました。
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03
病変の5区分
病変を近位・中部・遠位の3等分と、上流・下流それぞれ 5 mm の区間に分け、各区間の平均 WSS を求めました。心筋梗塞群の近位部 WSS の中央値は 5.94 Pa、対照群は 3.19 Pa でした。
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04
FFR への上乗せ
近位部 WSS を FFR のモデルに加えると、全体のカイ二乗値が有意に増え（P=0.045）、純再分類改善0.69、統合識別改善0.11でした。FFR だけでは傾向（P=0.064）にとどまりました。
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05
高い WSS の位置
狭窄に血流が加速して入る近位部と中部で WSS が高くなり、組織学ではマクロファージと破裂が近位部に多いことと整合するとしています。
Kumar 2018 の主な結果
| 項目 | 値 | 補足 |
|---|---|---|
| 対象 | 心筋梗塞29例・対照29例 | FAME 2 薬物治療群441例から |
| 近位部 WSS（中央値） | 5.94 Pa と 3.19 Pa | 心筋梗塞群と対照群、P=0.020 |
| 近位部 WSS のハザード比 | 1.234（3 Pa あたり） | P=0.002、C 指数0.65 |
| 心筋梗塞を分ける閾値 | 4.71 Pa | ROC 解析による |
| FFR（中央値） | 0.66 と 0.76 | 心筋梗塞群と対照群 |
| 近位部 WSS と FFR の相関 | ρ = −0.152 | P=0.256（相関なし） |
いずれもこの論文が報告した値です。
実務チェック
- WSS の予後的価値を引用するときは、この閾値が計算手順（造影再構成・定常流・Murray 則の分流）と集団に固有の値であることを明記します。
- 病変のどの区間の WSS かを明記します。近位部以外の区間は心筋梗塞と関連しませんでした。
- FFR と WSS は同じ形状から計算しても独立した情報を持つため、両方を報告する意義があることを説明に使います。
この研究が扱わない範囲
- 症例29例の事後解析で、傾向スコアで照合した対照を使っているため、FFR 陽性の患者全体への一般化には限界があります。
- 造影からの再構成で、IVUS や OCT による形状より空間分解能が劣ります。
- WSS は周方向に平均しており、周方向の不均一性は扱っていません。
- 高い WSS の病変に治療を強めると転帰が良くなるかは検証していません。
書誌情報
| 原題 | High Coronary Shear Stress in Patients With Coronary Artery Disease Predicts Myocardial Infarction |
|---|---|
| 著者 | Kumar A, Thompson EW, Lefieux A, Molony DS, Davis EL, Chand N, Fournier S, Lee HS, Suh J, Sato K, Ko YA, Molloy D, Chandran K, Hosseini H, Gupta S, Milkas A, Gogas B, Chang HJ, Min JK, Fearon WF, Veneziani A, Giddens DP, King SB, De Bruyne B, Samady H. |
| 掲載誌 | Journal of the American College of Cardiology（2018） |
| DOI | 10.1016/j.jacc.2018.07.075 |
| PMID | 30309470 |