StudyMed医師国家試験

右室がへこむとき―大動脈解離に潜む心タンポナーデをエコーで見抜く

第117回医師国家試験 C問題 第70問(連問)

国試問題にチャレンジ

第117回 C問題 第70問

連問の共通文

58歳の男性。胸痛を主訴に救急車で搬入された。 現病歴:数日前から労作時や夜間就寝時に胸部圧迫感があったが,約30分で治まるため様子をみていた。本日,草野球の試合に出て活躍していたが,突然,強い胸痛が出現したため救急車を要請した。 既往歴:2年前から高血圧症で降圧薬を内服している。 生活歴:妻と2人暮らし。会社員で営業の仕事をしている。 家族歴:父が高血圧症。 現症:体温37.2℃。心拍数108/分,整。血圧78/58mmHg。呼吸数24/分。SpO2 99%(リザーバー付マスク10L/分酸素投与下)。顔面蒼白で冷汗を認める。心音は微弱で軽度の拡張期雑音を聴取する。呼吸音に異常を認めない。 検査所見:血液所見:Hb 10.2g/dL,白血球10,100,血小板15万。血液生化学所見:CK 230U/dL(基準30~140),CK-MB 20U/L(基準20以下),尿素窒素25mg/dL,クレアチニン1.1mg/dL。CRP 3.2mg/dL。心筋トロポニンT迅速検査陰性。心電図(A)と心エコー検査を施行した後,胸部造影CT(B)を行った。

この患者の心エコー検査で認められる所見はどれか。

第117回 C問題 第70問の問題画像
  1. a.下大静脈の虚脱
  2. b.拡張期の右室の虚脱
  3. c.収縮期の右房の拡大
  4. d.上行大動脈基部の狭窄
  5. e.下大静脈径の呼吸性変動の増加

対話形式の解説

ドクタードクター
今回は、突然の胸痛とショックで運ばれてきた患者さんの心エコーで何が見えるかを問う問題だ。造影CTで上行大動脈の解離と心臓周囲の液体貯留が確認されているから、まず「なぜ血圧が下がっているのか」を血行動態から考えるのがポイントになる。
医学生医学生
胸痛でショックというと、最初は急性心筋梗塞を思い浮かべてしまいました。
ドクタードクター
自然な発想だね。でも心電図は洞性頻脈で梗塞を示す変化はなく、トロポニンTも陰性。そこへCTで上行大動脈に内膜フラップによる二腔構造と心嚢液貯留がある。Stanford A型の急性大動脈解離が心膜腔へ出血し、心タンポナーデを起こしていると考えられるんだ。
医学生医学生
心音が微弱なのも、心臓のまわりに血液が溜まっているからですね。拡張期雑音はどう説明すればいいですか。
ドクタードクター
解離が大動脈基部に及ぶと大動脈弁の支持が失われて、大動脈弁逆流が起こることがある。それが拡張期雑音の正体と考えられる。さて本題だ。心タンポナーデでは心臓の中で何が起きているかな。
医学生医学生
心膜腔の圧が上がって、心臓が外から押されて広がれなくなる…拡張障害ですよね。
ドクタードクター
その通り。心膜は伸びにくい膜だから、急に液体が溜まると少量でも内圧が一気に上がる。そして心膜腔内圧が心腔内圧を上回ると、心臓が外から押しつぶされる。真っ先にやられるのはどこだと思う?
医学生医学生
壁が薄くて圧の低い右心系でしょうか。
ドクタードクター
正解。右房と右室は、心周期の中で自分の内圧がいちばん低くなるタイミングで内側へ陥凹する。右室なら拡張早期、右房なら拡張末期から収縮早期だ。これが「虚脱」で、特に拡張期の右室虚脱は心タンポナーデに特異性の高い所見なんだ。だから拡張期の右室の虚脱が正解になる。
医学生医学生
循環器内科の実習で、エコーで右室の壁がペコッとへこむ動画を見せてもらったのを思い出しました。あれがそうだったんですね。
ドクタードクター
まさにそれ。一度見ると忘れない所見だよ。では、右房が収縮期に拡大するという選択肢はどうかな。
医学生医学生
右房もつぶされる側なので、拡大はしないはずですね。
ドクタードクター
そう。静脈還流が妨げられて右房は十分に膨らめない。むしろ拡張末期から収縮早期に虚脱するのが特徴で、その虚脱が心周期の3分の1以上続くと心タンポナーデを強く示唆する。次に下大静脈の2つの選択肢を考えよう。
医学生医学生
血圧が低いので、下大静脈もつぶれているのかなと一瞬思いました。
ドクタードクター
そこが引っかけだ。心タンポナーデでは右房へ血液が戻れないから、中心静脈圧が上がり、下大静脈は拡張して張りつめた状態になる。正常なら吸気時に径が大きく縮むけれど、右房圧が高いと呼吸による径の変動は小さくなる。虚脱や呼吸性変動の増加は、出血や脱水などの循環血液量減少でみられる所見で、正反対なんだ。
医学生医学生
同じショックでも、下大静脈が張っているか、つぶれているかで原因の見当がつくわけですね。
ドクタードクター
その通り。最後に、上行大動脈基部の狭窄はどうだろう。
医学生医学生
解離は壁が裂けて偽腔ができるので、むしろ外に膨らむのではないでしょうか。
ドクタードクター
よく分かっているね。解離では上行大動脈基部は拡大する。狭窄にはならない。基部の拡大が大動脈弁逆流につながる、という流れもセットで押さえておこう。
医学生医学生
身体所見でいうと、Beckの三徴の血圧低下・頸静脈怒張・心音減弱も、今の血行動態でつながりますね。
ドクタードクター
そう、エコー所見と身体所見を同じ病態生理で説明できるのが大事なんだ。加えて、吸気時に血圧が下がる奇脈は、エコーでは房室弁流入血流速度の呼吸性変動の増大としてとらえられる。大量貯留では心臓が振り子のように揺れるswinging heartがみられ、心電図の電気的交互脈の原因になる。
医学生医学生
心嚢液が少なくてもタンポナーデになるんですか。
ドクタードクター
なるよ。ゆっくり溜まれば心膜が伸びて1L近くでも耐えられることがあるけれど、大動脈解離や心破裂、外傷のように急速に溜まると、100〜200mL程度でも起こりうる。量より速さが大事なんだ。救急外来では、ショックの患者にまずベッドサイドエコーを当てて、心嚢液と下大静脈を確認する習慣をつけておくといい。
医学生医学生
OSCEでもFASTの練習をしましたが、心窩部から心嚢を見るのはそういう意味があったんですね。

まとめ

心タンポナーデでは心膜腔内圧の上昇により、壁が薄く内圧の低い右心系が外から圧迫され、右室の拡張期虚脱や右房の虚脱(拡張末期〜収縮早期)が心エコーでみられます。静脈還流が障害されるため中心静脈圧が上がり、下大静脈は拡張して呼吸性変動が減弱・消失します。下大静脈の虚脱や呼吸性変動の増加は循環血液量減少性ショックの所見であり、ショックの鑑別に役立ちます。Stanford A型大動脈解離では上行大動脈基部は拡大し、心膜腔への出血によるタンポナーデや大動脈弁逆流を合併しうるため、急速な少量貯留でも致命的になりえます。血行動態からエコー所見と身体所見を一貫して説明できることが、救急でのショック診療の基本になります。

解答・解説

正解はbです

症例の診断

高血圧で治療中の58歳男性が運動中に突然の強い胸痛を訴え、血圧78/58mmHg・心拍数108/分・顔面蒼白・冷汗というショック状態にある。心音は微弱で軽度の拡張期雑音を聴取する。心電図は洞性頻脈で梗塞を示す変化はなく、心筋トロポニンTは陰性である。造影CTでは上行大動脈の拡大と内膜フラップによる二腔構造、および心臓周囲の心嚢液貯留を認める。以上から、Stanford A型急性大動脈解離に心膜腔への出血が加わった心タンポナーデと診断できる。

心タンポナーデの血行動態

心膜は伸びにくい膜であり、液体が急速に貯まると心膜腔内圧が急上昇する。心膜腔内圧が心腔内圧を上回ると、心臓は外側から押しつぶされて拡張期に十分に血液を受け入れられなくなる(拡張期充満障害)。影響を最も受けやすいのは、内圧が低く壁の薄い右心系(右房・右室)である。その結果、 ・右房・右室が心周期の中で内圧が最も低くなる時期に内側へ陥凹する(虚脱)。右房は拡張末期〜収縮早期、右室は拡張早期に虚脱しやすい。 ・静脈血が右心に戻りにくくなり、中心静脈圧が上昇して下大静脈は拡張し、呼吸に伴う径の変動が小さくなる(下大静脈の緊満)。 ・右室への流入が吸気時に増えると心室中隔が左室側に押され左室充満が減るため、吸気時の血圧低下(奇脈)が生じる。心エコーでは僧帽弁・三尖弁流入血流速度の呼吸性変動の増大としてとらえられる。 ・心拍出量が減少し、低血圧と代償性の頻脈をきたす。

設問の考え方

心エコーで予想される所見を、上記の「心膜腔内圧上昇→右心系の虚脱→静脈還流障害→下大静脈の拡張」という流れに沿って判断する。また大動脈解離では上行大動脈基部は拡大することも押さえておく。

選択肢考察

  1. ×a.  下大静脈の虚脱

    心タンポナーデでは心膜腔内圧の上昇により右房へ血液が戻りにくくなり、中心静脈圧が上昇する。そのため下大静脈は拡張・緊満し、虚脱はしない。下大静脈の虚脱(径の縮小)は、出血や脱水などの循環血液量減少性ショックでみられる所見であり、ショックの鑑別に役立つ。

  2. ○b.  拡張期の右室の虚脱

    右室は壁が薄く内圧が低いため、心膜腔内圧が上昇すると拡張期(特に拡張早期)に右室自由壁が内側へ押し込まれて陥凹する。これが拡張期右室虚脱であり、心タンポナーデに特異性の高い心エコー所見である。右室の拡張期充満が妨げられていることを直接示し、心拍出量低下の原因となる。

  3. ×c.  収縮期の右房の拡大

    心タンポナーデでは、右房は内圧が最も低くなる拡張末期〜収縮早期に心膜腔内圧に負けて内側へ陥凹する(右房虚脱)。右房の虚脱が心周期の3分の1以上続く場合は特に心タンポナーデを強く示唆する。静脈還流が妨げられているため、収縮期に右房が拡大することはない。

  4. ×d.  上行大動脈基部の狭窄

    大動脈解離では中膜が裂けて偽腔が形成され、大動脈壁が外側へ膨らむため、上行大動脈基部は拡大する。本例の造影CTでも上行大動脈は拡大している。基部の拡大と解離の進展により大動脈弁の支持が失われると大動脈弁逆流が生じ、本例の拡張期雑音の原因となる。狭窄は生じない。

  5. ×e.  下大静脈径の呼吸性変動の増加

    正常では吸気時に胸腔内圧が低下して右心への静脈還流が増え、下大静脈径は吸気時に50%程度以上縮小する。心タンポナーデでは右房圧が高いため下大静脈は常に拡張したままとなり、呼吸による径の変動は減少(消失)する。呼吸性変動の増加は循環血液量減少時の所見である。

心タンポナーデの心エコー所見

・心嚢液貯留(心臓周囲のエコーフリースペース) ・右房虚脱(拡張末期〜収縮早期) ・右室の拡張期虚脱(拡張早期) ・下大静脈の拡張と呼吸性変動の減弱・消失 ・心臓全体の振り子様運動(swinging heart)。大量貯留時にみられ、心電図の電気的交互脈の原因となる。 ・房室弁流入血流速度の呼吸性変動の増大(奇脈に対応する所見)

貯留量と速度

正常の心膜腔には15〜50mL程度の心膜液がある。慢性にゆっくり貯留すれば心膜が伸展して1L近くでも耐えられることがあるが、大動脈解離や心破裂、外傷などで急速に貯留した場合は100〜200mL程度でも心タンポナーデをきたしうる。

身体所見との対応

Beckの三徴(血圧低下・頸静脈怒張・心音減弱)、奇脈、頻脈、Kussmaul徴候(収縮性心膜炎でより典型的)などがある。

ショックの鑑別と下大静脈

下大静脈が拡張しているショックは閉塞性(心タンポナーデ、緊張性気胸、肺血栓塞栓症)や心原性を、虚脱しているショックは循環血液量減少性や血液分布異常性(敗血症初期など)を考える手がかりとなる。

POINT

・心タンポナーデでは壁の薄い右心系が圧迫され、右房虚脱(拡張末期〜収縮早期)と右室の拡張期虚脱がみられる。 ・静脈還流障害により下大静脈は拡張し、呼吸性変動は減弱する(虚脱・変動増加は循環血液量減少の所見)。 ・大動脈解離では上行大動脈基部は拡大し、大動脈弁逆流を生じうる。

※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。