循環器学 · B-05
冠血行再建術:冠動脈バイパス術(CABG)
Coronary revascularization: CABG
🧠 全体像:冠動脈バイパス術 coronary artery bypass grafting (CABG) 冠動脈バイパス術(coronary artery bypass grafting (CABG)) coronary artery bypass grafting (CABG)(冠動脈バイパス術) は、狭窄・閉塞部を血管グラフト vascular graft 血管グラフト(vascular graft) vascular graft(血管グラフト) で迂回し、虚血心筋ischemic myocardium 虚血心筋(ischemic myocardium)ischemic myocardium(虚血心筋) へ酸素化血 oxygenated blood 酸素化血(oxygenated blood) oxygenated blood(酸素化血) を届ける開心術 open-heart surgery 開心術(open-heart surgery) open-heart surgery(開心術) である。
適応
CABGの適応は狭窄率 degree of stenosis 狭窄率(degree of stenosis) degree of stenosis(狭窄率) だけで固定せず、症状・虚血、左主幹部left main (coronary artery)左主幹部(left main (coronary artery))left main (coronary artery)(左主幹部)/多枝病変の複雑性 complicated複雑性(complicated) complicated(複雑性)、左室機能、糖尿病、PCIの実行可能性、手術リスクsurgical risk 手術リスク(surgical risk)surgical risk(手術リスク) と患者希望を統合して決める。複雑多枝病変complex multivessel disease 複雑多枝病変(complex multivessel disease)complex multivessel disease(複雑多枝病変) や糖尿病合併多枝病変、PCI不適解剖ではCABGが重要であり、急性MIではPCI不能・不成功時や機械的合併症 mechanical complications 機械的合併症(mechanical complications) mechanical complications(機械的合併症) の同時修復などに限って緊急CABGを検討する。1
狭窄の「有意」とは
血行力学的hemodynamic 血行力学的(hemodynamic)hemodynamic(血行力学的) に有意な冠動脈狭窄の目安は、内径の50%の狭窄(断面積では75%の狭窄)である。面積は径の2乗に比例するので、径が半分になれば断面積は4分の1(75%減)になる。評価の基本は冠動脈造影 coronary angiography 冠動脈造影(coronary angiography) coronary angiography(冠動脈造影) だが、中等度の狭窄は機能的評価(血流予備量比など)も併せて判断する。
CABGがPCIより優れうる状況
「再介入なし生存と主要合併症でCABGが多枝PCIより良い結果になりうる」とされる状況は次の3群である。
| 状況 | 理由づけ |
|---|---|
| 重症狭心症と左室機能不全 left ventricular dysfunction左室機能不全(left ventricular dysfunction) left ventricular dysfunction(左室機能不全) | 虚血心筋ischemic myocardium 虚血心筋(ischemic myocardium)ischemic myocardium(虚血心筋) が多く、完全な血行再建 revascularization 血行再建(revascularization) revascularization(血行再建) の利益が大きい |
| 危険にさらされた心筋が大きい:有意な左主幹部病変 left main disease左主幹部病変(left main disease) left main disease(左主幹部病変)、びまん性の3枝病変、LAD病変を含む2枝病変 | 近位部を含む広い領域をバイパスで守る |
| 糖尿病 | びまん性病変diffuse lesion びまん性病変(diffuse lesion)diffuse lesion(びまん性病変) が多く、多枝病変でCABGが優先されやすい |
⚠️ 授業資料との差:長期成績では、3枝または左主幹部病変 left main disease 左主幹部病変(left main disease) left main disease(左主幹部病変) の無作為化試験SYNTAXESの10年追跡で、全死亡all-cause mortality 全死亡(all-cause mortality)all-cause mortality(全死亡) はCABG 24%・PCI 28%で有意差はなく、3枝病変ではCABGが優れた(21%対28%)が、左主幹部病変left main disease 左主幹部病変(left main disease)left main disease(左主幹部病変) では差がなかった(28%対27%)。糖尿病の有無で効果は変わらなかった。この試験は第1世代の薬剤溶出ステント drug-eluting stent 薬剤溶出ステント(drug-eluting stent) drug-eluting stent(薬剤溶出ステント) でのPCIとの比較である2。左主幹部left main (coronary artery) 左主幹部(left main (coronary artery))left main (coronary artery)(左主幹部) や糖尿病を一律に「CABGが優位」と覚えず、病変の複雑さ・左室機能・手術リスクsurgical risk手術リスク(surgical risk)surgical risk(手術リスク)・患者の希望で選ぶ。なお、CABGの10年後の全死亡 all-cause mortality 全死亡(all-cause mortality) all-cause mortality(全死亡) 約24%(生存約76%)は、授業の「5年生存88%・10年生存75%」とほぼ一致する。SYNTAXスコアを使ったPCIとCABGの選び分けと、その手前の診断(尤度likelihood尤度(likelihood)likelihood(尤度)・負荷試験challenge test負荷試験(challenge test)challenge test(負荷試験)・造影・FFR)の流れは慢性冠症候群chronic coronary syndrome (stable angina) 慢性冠症候群(chronic coronary syndrome (stable angina))chronic coronary syndrome (stable angina)(慢性冠症候群) :診断アルゴリズムと血行再建 revascularization 血行再建(revascularization) revascularization(血行再建) の選択で扱う。
グラフト
閉塞部より遠位側の冠動脈へグラフト graft グラフト(graft) graft(グラフト) を吻合し、狭窄部を迂回させる。動脈グラフト graft グラフト(graft) graft(グラフト) には内胸動脈 internal thoracic artery内胸動脈(internal thoracic artery) internal thoracic artery(内胸動脈)、橈骨動脈radial artery橈骨動脈(radial artery)radial artery(橈骨動脈)、胃大網動脈gastroepiploic artery胃大網動脈(gastroepiploic artery)gastroepiploic artery(胃大網動脈)、静脈グラフト graft グラフト(graft) graft(グラフト) には大伏在静脈 great saphenous vein 大伏在静脈(great saphenous vein) great saphenous vein(大伏在静脈) を用いる。

生成模式図(実際の患者画像ではありません)。
グラフト解剖graft anatomy グラフト解剖(graft anatomy)graft anatomy(グラフト解剖) 図では、左内胸動脈 internal thoracic artery 内胸動脈(internal thoracic artery) internal thoracic artery(内胸動脈) は鎖骨下動脈 subclavian artery 鎖骨下動脈(subclavian artery) subclavian artery(鎖骨下動脈) からの近位側接続を保つその場グラフト in-situ graft場グラフト(in-situ graft) in-situ graft(場グラフト)として、通常LAD遠位へ吻合される。一方、採取した大伏在静脈 great saphenous vein 大伏在静脈(great saphenous vein) great saphenous vein(大伏在静脈) などの遊離グラフトfree graft遊離グラフト(free graft)free graft(遊離グラフト)は、近位端を上行大動脈 ascending aorta上行大動脈(ascending aorta) ascending aorta(上行大動脈)、遠位端を標的冠動脈の狭窄遠位へ吻合する。したがって、すべてのグラフト graft グラフト(graft) graft(グラフト) を「両端とも大動脈と冠動脈へ吻合する」とは限らない。LIMA-LADは長期開存性 patency 開存性(patency) patency(開存性) を重視するCABGの中核である。1
グラフトの経過と開存率
グラフトgraft グラフト(graft)graft(グラフト) の閉塞は時期で機序が変わる。早期は血栓、1か月以降は内膜肥厚 intimal thickening 内膜肥厚(intimal thickening) intimal thickening(内膜肥厚) (静脈グラフト graft グラフト(graft) graft(グラフト) で必発だが進行はしない)、数年以降はアテローム硬化 atherosclerosis アテローム硬化(atherosclerosis) atherosclerosis(アテローム硬化) が中心で、動脈グラフト graft グラフト(graft) graft(グラフト) は動脈硬化に強い。抗血小板療法antiplatelet therapy 抗血小板療法(antiplatelet therapy)antiplatelet therapy(抗血小板療法) は必須である。
| グラフトgraftグラフト(graft)graft(グラフト) | 10年開存率 | 要点 |
|---|---|---|
| 大伏在静脈great saphenous vein大伏在静脈(great saphenous vein)great saphenous vein(大伏在静脈) | 約61% | LADへの吻合、径2.0 mm超の血管への吻合で開存が良い |
| 左内胸動脈 internal thoracic artery内胸動脈(internal thoracic artery) internal thoracic artery(内胸動脈) | 約85% | 動脈硬化に強い。連続吻合や両側内胸動脈 internal thoracic artery 内胸動脈(internal thoracic artery) internal thoracic artery(内胸動脈) の使用には議論がある |
| 橈骨動脈radial artery橈骨動脈(radial artery)radial artery(橈骨動脈)・胃大網動脈gastroepiploic artery胃大網動脈(gastroepiploic artery)gastroepiploic artery(胃大網動脈) | 確定していない | 長期開存の成績は結論 conclusion 結論(conclusion) conclusion(結論) が出ていない |
退役軍人協同研究の造影追跡(静脈1,074例、内胸動脈internal thoracic artery 内胸動脈(internal thoracic artery)internal thoracic artery(内胸動脈) 457例)の値で、10年開存は静脈が61%、内胸動脈internal thoracic artery 内胸動脈(internal thoracic artery)internal thoracic artery(内胸動脈) が85%である3。⚠️ 授業資料との差:従来は静脈グラフト graft グラフト(graft) graft(グラフト) 「約70〜60%」、内胸動脈internal thoracic artery 内胸動脈(internal thoracic artery)internal thoracic artery(内胸動脈) 「約90〜95%」と教えたが、この追跡では静脈は下限に近く、内胸動脈internal thoracic artery 内胸動脈(internal thoracic artery)internal thoracic artery(内胸動脈) は予想より低かった。
| 方法 | 心臓・循環 | 特徴 |
|---|---|---|
| オフポンプCABG(off-pump CABG) | 自己心拍を維持 | 吸引式のスタビライザー stabilizer スタビライザー(stabilizer) stabilizer(スタビライザー) (Octopus型)で吻合部 anastomosis 吻合部(anastomosis) anastomosis(吻合部) だけを固定し、心尖部cardiac apex (apex of the heart) 心尖部(cardiac apex (apex of the heart))cardiac apex (apex of the heart)(心尖部) ポジショナー(Starfish型)で心臓を脱転して、LADへの内胸動脈 internal thoracic artery 内胸動脈(internal thoracic artery) internal thoracic artery(内胸動脈) やCx辺縁枝への静脈グラフト graft グラフト(graft) graft(グラフト) を吻合する |
| オンポンプCABG(on-pump CABG) | 人工心肺cardiopulmonary bypass 人工心肺(cardiopulmonary bypass)cardiopulmonary bypass(人工心肺) (cardiopulmonary bypass;CPB) | 大動脈遮断aortic cross-clamp 大動脈遮断(aortic cross-clamp)aortic cross-clamp(大動脈遮断) と高K⁺心筋保護液 cardioplegia 心筋保護液(cardioplegia) cardioplegia(心筋保護液) で一時的心停止 |
オフポンプはCPB関連の生理的負担を避け得る一方、不完全血行再建 revascularization 血行再建(revascularization) revascularization(血行再建) やグラフト graft グラフト(graft) graft(グラフト) 開存性 patency 開存性(patency) patency(開存性) が問題となり得る。熟練術者 operator (person performing the procedure) 術者(operator (person performing the procedure)) operator (person performing the procedure)(術者) による患者選択が重要で、オンポンプ/オフポンプの優劣を全例へ一律化しない。大規模genome mutation 大規模(genome mutation)genome mutation(大規模) RCTでは5年主要転帰に明確な差を認めなかった。4
両者の利害を、理論上の利点・欠点として並べる。
| オンポンプで問題になりうること(CPB自体が原因) | オフポンプで期待される利点 |
|---|---|
| 全身性炎症反応systemic inflammatory response全身性炎症反応(systemic inflammatory response)systemic inflammatory response(全身性炎症反応)、免疫抑制 | 全身性炎症反応systemic inflammatory response 全身性炎症反応(systemic inflammatory response)systemic inflammatory response(全身性炎症反応) の軽減 |
| 血小板機能platelet function 血小板機能(platelet function)platelet function(血小板機能) 障害による出血 | 出血・輸血の減少 |
| 肺機能不全 | 人工呼吸時間の短縮 |
| 脳卒中と神経認知障害 neurocognitive disorder神経認知障害(neurocognitive disorder) neurocognitive disorder(神経認知障害) | 不整脈・神経合併症neurologic complication 神経合併症(neurologic complication)neurologic complication(神経合併症) の減少 |
| 腎不全 | 低拍出low (cardiac) output 低拍出(low (cardiac) output)low (cardiac) output(低拍出) 症候群の減少、術後入院の短縮、費用節減の可能性 |
⚠️ 授業資料との差:右列は理論上の利点として教えられてきたが、上のRCTは5年の主要転帰に差がないと示した。「オフポンプのほうが体に優しい」と一律には言えない。
手術手順
flowchart TD
A["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='median sternotomy'>胸骨正中切開</span>"] --> B["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='graft harvest'>グラフト採取</span>"]
B --> C["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='heparinization'>ヘパリン化</span>"]
C --> D["オフポンプ固定またはオンポンプCPB+<span class='jp-term jp-term-diagram' title='cardioplegia'>心筋保護液</span>"]
D --> E["遠位吻合:狭窄より末梢の冠動脈"]
E --> E2["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='free graft'>遊離グラフト</span>は大動脈へ近位吻合<br>その場ITA(in-situ ITA)は<span class='jp-term jp-term-diagram' title='subclavian artery'>鎖骨下動脈</span>との接続を温存"]
E2 --> F["心拍再開/<span class='jp-term jp-term-diagram' title='stabilizer'>スタビライザー</span>除去"]
F --> G["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='protamine sulfate'>硫酸プロタミン</span>でヘパリンを中和"]
G --> H["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='sternal wiring'>胸骨ワイヤリング</span>・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='wound closure'>閉創</span> → ICU"]
術後は通常ICUで約1日、心臓外科病棟で約4日回復を図る。
合併症
| 合併症 | 主な機序 |
|---|---|
| 心筋梗塞 | 低灌流、早期グラフト graft グラフト(graft) graft(グラフト) 閉塞・不全 |
| 脳卒中 | 大動脈操作による塞栓、低灌流 |
| 灌流後症候群(postperfusion syndrome;pumphead) | 心臓手術後の術後認知機能障害 cognitive impairment 認知機能障害(cognitive impairment) cognitive impairment(認知機能障害) (注意・記憶の低下)。術後1週間の終わり頃に現れ、頻度は退院時30〜70%、6か月後20〜30%、12か月後15〜25%と数か月後も一部に残り、人工心肺cardiopulmonary bypass 人工心肺(cardiopulmonary bypass)cardiopulmonary bypass(人工心肺) だけでなく拍動下手術でも発生率 incidence 発生率(incidence) incidence(発生率) は減らなかった。病因はまだよく分かっていない5 |
| 術後出血postoperative hemorrhage術後出血(postoperative hemorrhage)postoperative hemorrhage(術後出血) | ヘパリン、希釈、血小板機能platelet function 血小板機能(platelet function)platelet function(血小板機能) 障害、凝固障害coagulopathy凝固障害(coagulopathy)coagulopathy(凝固障害)、低体温 |
| 全身性炎症反応systemic inflammatory response全身性炎症反応(systemic inflammatory response)systemic inflammatory response(全身性炎症反応) | 血液と人工回路表面の接触;臓器障害へ進展し得る |
まとめ
- CABGは複雑・多枝冠動脈病変 coronary artery lesion 冠動脈病変(coronary artery lesion) coronary artery lesion(冠動脈病変) やPCI不適例で重要な血行再建 revascularization 血行再建(revascularization) revascularization(血行再建) 法である。
- 動脈または静脈グラフト graft グラフト(graft) graft(グラフト) で閉塞部を迂回し、オンポンプまたはオフポンプで吻合する。
- 術後はMI、脳卒中、出血、神経認知障害neurocognitive disorder神経認知障害(neurocognitive disorder)neurocognitive disorder(神経認知障害)、全身炎症を監視する。
出典
- 1.2021 ACC/AHA/SCAI Guideline for Coronary Artery Revascularization(American College of Cardiology / American Heart Association / Society for Cardiovascular Angiography and Interventions・2022)CABGとPCIを病変複雑性、糖尿病、手術リスク、患者選好から選択し、LIMA-LADを基盤とすること閲覧 2026-08-09
- 2.Percutaneous coronary intervention versus coronary artery bypass grafting in patients with three-vessel or left main coronary artery disease: 10-year follow-up of the multicentre randomised controlled SYNTAX trial(The Lancet・2019)Europe PMCで原著抄録を確認した。3枝または左主幹部病変1,800例(初回のPCI対CABG)の10年全死亡はPCI群28%・CABG群24%(ハザード比1.19、95%信頼区間0.99〜1.43)、3枝病変ではPCI 28%対CABG 21%(HR 1.42)でCABGが優れ、左主幹部病変では27%対28%で差がなく、糖尿病による効果の違いは認めなかったこと閲覧 2026-11-10
- 3.Long-term patency of saphenous vein and left internal mammary artery grafts after coronary artery bypass surgery: results from a Department of Veterans Affairs Cooperative Study(Journal of the American College of Cardiology・2004)Europe PMCで原著抄録を確認した。退役軍人協同研究(大伏在静脈グラフト1,074例、左内胸動脈グラフト457例、術後1週・1・3・6・10年に造影)で、10年開存率は大伏在静脈61%、内胸動脈85%、静脈グラフトはLADへの吻合と径2.0 mm超の血管への吻合で開存が良いこと閲覧 2026-11-10
- 4.Five-Year Outcomes after Off-Pump or On-Pump Coronary-Artery Bypass Grafting(New England Journal of Medicine・2016)オフポンプとオンポンプCABGの5年主要転帰に有意差がなかったこと閲覧 2026-08-09
- 5.Postoperative Cognitive Decline After Cardiac Surgery: A Narrative Review of Current Knowledge in 2019(Medical Science Monitor(Glumac S, Kardum G, Karanovic N, 2019)・2019)心臓手術後の術後認知機能障害が記憶や注意の低下を主とし、術後せん妄(術後3日以内、意識に影響)と異なり術後1週間の終わり頃に現れて意識に影響しないこと、頻度が退院時30〜70%・6か月後20〜30%・12か月後15〜25%であること、病因が不明で炎症反応が注目されること、人工心肺中の微小塞栓の仮説があるが拍動下手術でも発生率が減らなかったこと(総説で二次資料。本文を読んだ。「灌流後症候群」の語は総説にない。日本の資料は確認していない)閲覧 2026-11-08