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起坐呼吸と冷たい足―「濡れて冷たい」心不全をForrester分類で読み解く

第107回医師国家試験 D問題 第29問

国試問題にチャレンジ

第107回 D問題 第29問

65歳の男性。呼吸困難を主訴に救急外来を受診した。2週前から労作時の息切れを自覚するようになった。午前2時ころ呼吸困難が出現し，徐々に増強し，座位をとっていた。午前5時の来院時，脈拍120/分，不整。血圧78/50 mmHg。呼吸数25/分。SpO2 84％（room air）。頸静脈の怒張を認める。Ⅲ音と両肺のcoarse cracklesとを聴取する。両下肢は冷たく，両下腿に浮腫を認める。胸部エックス線写真を別に示す。 　この患者で予想される血行動態はどれか。（編註：選択肢表は下記をご参照ください。） 平均肺動脈楔入圧（mmHg） 心係数（ℓ/分/m2） a 2 1.8 b 12 2.6 c 12 4.0 d 25 1.8 e 25 3.8

第107回 D問題 第29問の問題画像
  1. a.2　　1.8
  2. b.12　　2.6
  3. c.12　　4.0
  4. d.25　　1.8
  5. e.25　　3.8
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対話形式の解説

ドクタードクター
今回は、急性心不全の患者さんの身体所見から、カテーテルで測ったときの血行動態を予測する問題だ。考える軸は2本だけ。「うっ血があるか」と「末梢の灌流が保たれているか」。この2つを、肺動脈楔入圧と心係数という数字に置き換えられるかがポイントだよ。
医学生医学生
肺動脈楔入圧って、Swan-Ganzカテーテルで測る値ですよね。正直、何を反映しているのかがあいまいです。
ドクタードクター
大事なところだね。肺動脈の末梢でバルーンを膨らませて血流を止めると、カテーテル先端の圧はその先の肺静脈、さらに左房の圧とほぼ等しくなる。つまり楔入圧は左房圧、ひいては左室の拡張末期圧の目安なんだ。正常はおよそ12 mmHg以下で、18 mmHgを超えると肺うっ血が出てくる。
医学生医学生
心係数は心拍出量を体表面積で割ったもので、正常は2.5〜4.0くらいでしたっけ。
ドクタードクター
そう。そして2.2 L/分/m2を下回ると末梢の低灌流と判断する。楔入圧18と心係数2.2を境界にして4群に分けたのがForrester分類だ。では、この患者さんのうっ血の所見はどうだろう。
医学生医学生
夜中に息苦しくなって座っていた、というのは夜間発作性呼吸困難と起坐呼吸ですね。Ⅲ音、両肺のcoarse crackles、胸部エックス線の肺水腫像もそろっているので、楔入圧はかなり高そうです。
ドクタードクター
その通り。横になると静脈還流が増えて肺うっ血が悪化するから、座ると楽になる。Ⅲ音は心室が過剰に充満している音で、充満圧の上昇を示すサインだ。頸静脈怒張や下腿浮腫は体循環側のうっ血も示している。では灌流のほうは？
医学生医学生
血圧が78と低くて、両下肢が冷たい……。うっ血があるなら、心拍出量はむしろ保たれているのかと一瞬思ってしまいました。
ドクタードクター
そこは混同しやすいところだね。うっ血は「前負荷が溜まっている」こと、低灌流は「前に送り出せていない」ことで、別々の軸なんだ。収縮が落ちた心臓では両方が同時に起こりうる。低血圧と四肢冷感は、心拍出量が十分出ていない典型的な所見だよ。
医学生医学生
ということは、楔入圧が高くて心係数が低いⅣ群。楔入圧25、心係数1.8の組み合わせですね。
ドクタードクター
正解。Ⅳ群は肺うっ血と末梢低灌流が重なった、心原性ショックに相当する最重症の群だ。ほかの組み合わせも確認しておこう。楔入圧2で心係数1.8はどう読む？
医学生医学生
楔入圧が正常より低いので、前負荷が足りない状態……出血や脱水ですか。
ドクタードクター
そう、Ⅲ群で循環血液量減少や右室梗塞などでみられる。治療の基本は輸液だ。この患者さんは頸静脈が怒張して肺水腫もあるから、前負荷不足とは真逆だね。楔入圧12で心係数2.6や4.0は、ともにⅠ群でうっ血も低灌流もない状態。心係数4.0は発熱や貧血、甲状腺機能亢進症のような高心拍出状態でもみられる。
医学生医学生
楔入圧25で心係数3.8は、肺うっ血だけのⅡ群ですね。足は温かくて血圧も保たれているはず。
ドクタードクター
その通り。Ⅱ群なら利尿薬と硝酸薬などの血管拡張薬が中心になる。でもⅣ群で血圧78の患者さんに血管拡張薬を入れたら、さらに血圧が下がってしまう。
医学生医学生
群によって治療が全然違うんですね。Ⅳ群ではどうするんですか。
ドクタードクター
ドブタミンなどの強心薬で心拍出量を支え、血圧が保てなければノルアドレナリンなどの血管収縮薬を加え、うっ血には利尿薬を使う。それでも改善しなければIABPやImpella、VA-ECMOといった機械的循環補助を考える。原因検索も並行して進め、急性冠症候群なら血行再建を急ぐ。
医学生医学生
循環器内科の実習では、Swan-Ganzを入れていない患者さんでも「この人はwet and coldだね」と指導医の先生が話していました。
ドクタードクター
それがNohria-Stevenson分類だね。起坐呼吸、頸静脈怒張、Ⅲ音、浮腫、ラ音でwetかdryかを、四肢冷感、脈圧の狭小化、傾眠、腎機能悪化などでcoldかwarmかを判断する。今の臨床ではカテーテルを入れずにこちらで評価することが多く、本例のcold & wetはForrester Ⅳ群に対応する。さらに救急の初期対応では、来院時の収縮期血圧で分けるクリニカルシナリオも使われていて、本例は100 mmHg未満なのでCS3に当たる。
医学生医学生
身体所見から数字を予測して、その数字で治療を選ぶ。Frank-Starling曲線の講義で習ったことが、ここでつながる感じがします。
ドクタードクター
まさにそう。楔入圧は前負荷、心係数は心拍出量だから、Forrester分類はFrank-Starling曲線を4つに区切ったものとも言える。どの群にいるかを意識すると、輸液するのか、利尿するのか、強心薬が必要なのかが自然に決まってくるよ。

まとめ

急性心不全の血行動態は、肺動脈楔入圧（境界18 mmHg）でうっ血を、心係数（境界2.2 L/分/m2）で末梢灌流を評価するForrester分類で整理できます。起坐呼吸、Ⅲ音、両肺のcoarse crackles、胸部エックス線写真の肺水腫は楔入圧の上昇を、低血圧と四肢冷感は心係数の低下を示し、両方がそろえばⅣ群、すなわち心原性ショックに相当する最重症の状態です。Ⅱ群は利尿薬・血管拡張薬、Ⅲ群は輸液、Ⅳ群は強心薬・血管収縮薬・利尿薬や機械的循環補助と、群ごとに治療方針が大きく異なります。臨床ではカテーテルを用いず身体所見でwet/dry・cold/warmを判断するNohria-Stevenson分類が広く使われ、本例のcold & wetはForrester Ⅳ群に対応します。身体所見を血行動態に翻訳する力は、急性心不全の初期対応を正しく選ぶための基礎になります。

解答・解説

正解はdです

所見の整理

・病歴：65歳の男性。2週前から労作時の息切れがあり、深夜（午前2時ころ）に呼吸困難が出現して徐々に増強し、座位をとっていた。夜間発作性呼吸困難と起坐呼吸であり、左心不全による肺うっ血の典型的な症状である。臥位で静脈還流が増え、肺うっ血が悪化するため、座位で楽になる。 ・バイタルサイン：脈拍120/分で不整（心房細動などの頻脈性不整脈が疑われる）、血圧78/50 mmHgと著明な低血圧、呼吸数25/分の頻呼吸、SpO2 84％（room air）の高度低酸素血症。 ・身体所見： 　頸静脈怒張、両下腿浮腫 → 体循環系のうっ血（右心系の充満圧上昇）。 　Ⅲ音 → 拡張早期の急速流入期に心室へ血液が流れ込む際の過剰充満音で、心室の充満圧上昇・収縮不全を示す。 　両肺のcoarse crackles → 肺胞・気道内の水分貯留（肺水腫）。 　両下肢の冷感 → 心拍出量低下による末梢循環不全（低灌流）。 ・胸部エックス線写真：心拡大と、両肺門部を中心とした肺うっ血・肺水腫像がみられる。

血行動態の評価

急性心不全の重症度と治療方針は、「うっ血があるか（肺動脈楔入圧が高いか）」と「低灌流があるか（心係数が低いか）」の2軸で評価する。これをSwan-Ganzカテーテル（肺動脈カテーテル）で測定した値に基づいて分類したものがForrester分類である。 ・肺動脈楔入圧（PCWP：pulmonary capillary wedge pressure）：肺動脈の末梢でバルーンを膨らませて測る圧で、左房圧、ひいては左室拡張末期圧を近似する。正常はおよそ12 mmHg以下で、18 mmHgを超えると肺うっ血が出現し、25 mmHg以上では肺水腫を起こしやすい。 ・心係数（CI：cardiac index）：心拍出量を体表面積で割った値（L/分/m2）。正常はおよそ2.5〜4.0で、2.2未満では末梢低灌流の状態と判断する。 Forrester分類ではPCWP 18 mmHg、CI 2.2 L/分/m2を境界として4群に分ける。

本例への当てはめ

起坐呼吸、Ⅲ音、両肺のcoarse crackles、低酸素血症、胸部エックス線写真での肺うっ血・肺水腫から、PCWPは18 mmHgを大きく超えていると判断できる。さらに収縮期血圧78 mmHgの低血圧と下肢の冷感から、心拍出量が著しく低下しており、CIは2.2 L/分/m2未満と考えられる。すなわちForrester分類Ⅳ群（肺うっ血＋末梢低灌流）で、心原性ショックの状態にある。選択肢の中で「PCWP高値かつCI低値」を満たすのは、PCWP 25 mmHg、CI 1.8 L/分/m2の組み合わせである。

選択肢考察

  1. ×a.  2　　1.8

    PCWP 2 mmHgは正常より低く、CI 1.8 L/分/m2は低値である。Forrester分類Ⅲ群（末梢低灌流はあるが肺うっ血はない）に当たり、脱水・出血などの循環血液量減少や右室梗塞などでみられる血行動態である。本例は肺うっ血所見が明らかで、頸静脈怒張もあり、前負荷が低い状態とは合わない。この群の治療の基本は輸液である。

  2. ×b.  12　　2.6

    PCWP 12 mmHg、CI 2.6 L/分/m2はいずれもほぼ正常範囲であり、Forrester分類Ⅰ群（うっ血も低灌流もない）に当たる。本例の起坐呼吸、Ⅲ音、coarse crackles、低血圧、四肢冷感といった所見とは明らかに合わない。

  3. ×c.  12　　4.0

    PCWPは正常で、CI 4.0 L/分/m2は正常上限〜高めの値である。Forrester分類Ⅰ群に当たり、健常者のほか、発熱、貧血、甲状腺機能亢進症、敗血症初期などの高心拍出状態でもみられうる。本例の肺うっ血や末梢低灌流とは合わない。

  4. ○d.  25　　1.8

    PCWP 25 mmHg（18 mmHg超）で肺うっ血・肺水腫を、CI 1.8 L/分/m2（2.2未満）で末梢低灌流を表し、Forrester分類Ⅳ群に当たる。本例の起坐呼吸、Ⅲ音、両肺のcoarse crackles、胸部エックス線写真の肺水腫像（うっ血の所見）と、低血圧、四肢冷感（低灌流の所見）の両方を説明できる。心原性ショックに相当する最も重篤な群で、強心薬（ドブタミンなど）や血管収縮薬（ノルアドレナリン）、利尿薬に加え、改善しなければ機械的循環補助（IABP、Impella、VA-ECMOなど）を考慮する。

  5. ×e.  25　　3.8

    PCWP 25 mmHgで肺うっ血はあるが、CI 3.8 L/分/m2と心拍出量は保たれており、Forrester分類Ⅱ群（肺うっ血のみ）に当たる。この群では通常末梢は温かく、血圧も保たれることが多い。本例の血圧78/50 mmHg、両下肢の冷感という低灌流所見と合わない。Ⅱ群の治療の中心は利尿薬と血管拡張薬である。

Forrester分類

急性心筋梗塞後の心不全の評価のために作られた分類で、現在は急性心不全一般の血行動態評価に応用される。横軸をPCWP（境界18 mmHg）、縦軸をCI（境界2.2 L/分/m2）として4群に分ける。 ・Ⅰ群：PCWP≦18、CI＞2.2。うっ血・低灌流なし。経過観察や基礎疾患の治療。 ・Ⅱ群：PCWP＞18、CI＞2.2。肺うっ血のみ。利尿薬、血管拡張薬（硝酸薬など）。 ・Ⅲ群：PCWP≦18、CI≦2.2。低灌流のみ。循環血液量減少や右室梗塞など。輸液が基本で、改善しなければ強心薬。 ・Ⅳ群：PCWP＞18、CI≦2.2。うっ血＋低灌流（心原性ショックを含む）。強心薬、血管収縮薬、利尿薬、機械的循環補助。死亡率が最も高い。 この分類は、前負荷（PCWP）と心拍出量の関係を示すFrank-Starling曲線の考え方に基づいている。

Nohria-Stevenson分類

カテーテルを用いずに、身体所見からうっ血（wet／dry）と低灌流（cold／warm）を評価する分類である。 ・うっ血所見：起坐呼吸、頸静脈怒張、Ⅲ音、浮腫、肺ラ音、腹水など。 ・低灌流所見：四肢冷感、脈圧の狭小化、傾眠、低ナトリウム血症、腎機能悪化など。 warm & dry（profile A）、warm & wet（B）、cold & dry（L）、cold & wet（C）の4つに分け、本例はcold & wet（profile C）に当たり、Forrester Ⅳ群に対応する。現在の臨床ではこちらが日常的に用いられている。

クリニカルシナリオ（CS）分類

急性心不全の初期対応で、来院時の収縮期血圧を中心に分類する。CS1は収縮期血圧＞140 mmHg、CS2は100〜140 mmHg、CS3は＜100 mmHg、CS4は急性冠症候群、CS5は右心不全。本例は収縮期血圧78 mmHgでCS3（低灌流が主体）に当たる。

血行動態の主な正常値

・右房圧：約2〜8 mmHg ・肺動脈圧：収縮期15〜30、拡張期4〜12 mmHg程度 ・肺動脈楔入圧：約5〜12 mmHg ・心係数：約2.5〜4.0 L/分/m2

POINT

・Forrester分類の境界値はPCWP 18 mmHg、CI 2.2 L/分/m2。 ・肺うっ血所見（起坐呼吸、Ⅲ音、coarse crackles、胸部エックス線写真の肺水腫）→ PCWP高値。 ・低灌流所見（低血圧、四肢冷感）→ CI低値。 ・両方あればForrester Ⅳ群（Nohria-Stevensonのcold & wet）で、心原性ショックに相当し最重症。 ・Ⅱ群は利尿薬・血管拡張薬、Ⅲ群は輸液、Ⅳ群は強心薬・昇圧薬・機械的循環補助。

※問題・正答は厚生労働省の公開資料をもとに掲載しています。