循環器学

循環器学 · B-06

機械的循環補助による末期心不全の治療

Treatment of end-stage heart failure with mechanical circulatory support

前提:病態
心原性ショックの原因
前提:正常
心周期と心音心臓のポンプ機能と心拍出量の調節冠循環
応用トピック
心臓移植

🧠 全体像:は、回復・決定・移植までの橋渡し、または恒久治療として心臓のを代替する。

末期はNYHA IV、すなわち安静時にも症状があり、ができない状態である。原因には虚血性、、がある。

補助戦略

期間 戦略 代表的状況
短期 回復への橋渡し 急性MI、心筋炎、、
短期 方針決定への橋渡し/次のデバイスへの橋渡し 、切迫する
長期 /獲得への橋渡し 移植、獲得まで
長期 移植患者の

長期MCSへ進む前に、現代的なガイドライン推奨薬物治療(guideline-directed medical therapy;GDMT)を最大量まで導入し、適応があればCRT/ICDも検討する。それでも進行性の症状、反復入院、低灌流または臓器障害が続く進行性心不全で、、右心機能、感染・出血リスク、患者の目標を含めてMCSを評価する。古いHFrEF治療アルゴリズムをそのまま適用せず、薬物・デバイス治療の更新を反映する。

は、禁忌がなければ進行心不全の標準治療であり、移植後1年生存は約90%、は12.5年とされる1。は移植までの橋渡し()の主役で、移植そのものの適応・禁忌・手術・免疫抑制・合併症はを参照する。日本は提供が少なくが極めて長いため、植込み型で橋渡しすることが前提になる(国内の状況はのノートに記す)。

重症度の物差し:INTERMACSプロファイル

INTERMACSプロファイルは、の適応を考える患者の重症度と、介入までに許される時間を7段階で表す。

プロファイル 名称 状態 介入の目安
1 危機的 を急速に増量しても生命を脅かす低血圧、重要臓器の低灌流(アシドーシス・乳酸の悪化) 数時間以内
2 進行性悪化 静注下でも腎機能悪化・栄養低下・体液管理不能。に耐えられない例も含む 数日以内
3 依存の安定 持続静注(または一時的循環補助)で血圧・臓器機能・症状は安定するが、離脱を試みるたびにやが 数週〜数か月で
4 頻回入院 はほぼ正常にできるが、安静時やで毎日うっ血症状。利尿薬が高用量 数週〜数か月で
5 安静時と日常生活は楽だがそれ以上の活動は不能。うっ血はないが難治のや腎障害を抱えることがある 栄養・臓器機能・活動度しだい
6 労作制限 はなく、数分の有意な活動で疲労する。心臓由来の制限はpeak VO2の測定などで確認が要る 栄養・臓器機能・活動度しだい
7 進行したNYHA III度 不安定な体液バランスの最近のエピソードがなく、軽い労作に限れば快適 移植もMCSも現時点では適応でないことがある

入院中の一時的循環補助(IABP・ECMO・Impellaなど)はプロファイル1〜3を、不整脈(反復する・頻回のICD作動)はどのプロファイルも「修飾」し、より急ぐ方向に働く。心不全で頻回に救急受診・入院する状態(過去3か月に2回以上、または6か月に3回以上)も、在宅のプロファイル3と4〜6(まれに7)を修飾する1。VTを繰り返すやLVAD装着中の例にをどう位置づけるかはので扱う。

補助の選び方(ESC 2021のアルゴリズム)

  • 短期MCS:INTERMACS 1または2に、回復・方針決定・次のデバイスや(Class IIa)として用いる。
  • 長期MCS:INTERMACS 2〜4に考慮し、5〜6でも高リスクの特徴があれば考慮する。短期MCSから回復した(INTERMACS 1から脱した)例も対象になり得る。
  • LVADの候補は、最適な内科・デバイス治療でも重い症状が続き、高度の・がなく、心理社会的背景が安定し(同居する介助者がいる)、重大な禁忌(長期経口抗凝固の不可、感染、高度、心室不整脈)がなく、次のいずれかを満たす例である1。
LVAD候補の条件(いずれか1つ)
LVEF 25%未満で運動不能。ができる場合はpeak VO2が12 mL/kg/分未満または予測値の50%未満
明らかな誘因のない心不全入院が過去12か月で3回以上
静注または一時的循環補助への依存
進行する臓器障害(腎・肝機能の悪化、II型肺高血圧、心臓)が、圧の不足ではなく低灌流による場合(20 mmHg以上かつ90 mmHg以下、または2 L/分/m²以下)
flowchart TD
  A["進行心不全の重症度を評価"] --> B["INTERMACS 1〜2:短期MCS(橋渡し、Class IIa)"]
  A --> C["INTERMACS 3〜4:移植の禁忌があるかを評価"]
  A --> D["INTERMACS 5以上で安定:高リスクか?"]
  D --> D1["高リスク:移植の禁忌を評価"]
  D --> D2["低リスク:進行心不全治療は延期し、綿密に経過観察"]
  D1 --> C
  B --> E["短期MCS後の経過"]
  E --> F["重い脳障害・不可逆な臓器障害が続く:補助を中止"]
  E --> G["心・神経・臓器が回復:補助から離脱"]
  E --> H["神経・臓器は回復したが心機能は回復せず:移植の禁忌を評価"]
  H --> C
  C --> I["移植の禁忌なし:<span class='jp-term jp-term-diagram' title='Class I'>移植リスト登録</span>"]
  C --> J["禁忌あり:禁忌は可逆か?"]
  J --> K["可逆:LVAD(<span class='jp-term jp-term-diagram' title='transplant eligibility'>移植適格</span>獲得への橋渡し、Class IIa)"]
  K --> L["禁忌が解除:移植リストへ"]
  K --> M["解除されない:LVAD(<span class='jp-term jp-term-diagram' title='destination therapy'>最終治療</span>、Class IIa)"]
  J -->|"不可逆"| M

⚠️ 授業資料との差:授業は「急性はINTERMACS 1〜3で短期MCS、進行はINTERMACS 4〜7で長期MCS」と分けるが、ESC 2021は短期MCSをINTERMACS 1または2に、長期MCSをINTERMACS 2〜4(と高リスクの5〜6)に置く。プロファイル3はで安定したな段階で、7は移植もMCSも適応でないことがある1。

適応となる原因疾患は、短期MCSでは梗塞後の、劇症型心筋炎、後の(から離脱できない)、後の一次性不全、難治性の致死的心室不整脈。長期MCSでは虚血性・・ウイルス性や特発性の、、などが挙がる。

日本での植込み型LVADの適応

日本では、植込み型LVADは2011年に移植への(BTT)として保険償還され、移植を前提としない(DT)は2021年5月に承認・償還された。の登録は65歳未満に限られ、移植が長い(2020年末の平均約1,500日)ため、日本では適応がBTTとDTに分けて整理される。欧米ではHeartMate 3の試験と承認がBTTとDTを区別せずに行われ、この区別は薄れている23。

BTT(移植への) DT()
対象 の適応基準に準じる末期(原則NYHA IV度で、標準治療でも進行するD) 心臓としては移植が必要だが、心臓以外の理由(高齢、など)で移植適応とならない成人(18歳以上)
年齢 65歳未満(移植登録に準じる) 上限は設けないが、65歳以上は血行動態・臓器機能・・をより慎重に評価する
重症度 INTERMACS(J-MACS)プロファイル2または3(静注依存)、またはIABP・Impella・体外設置型VADへの依存。薬物抵抗性の心室不整脈でICDが頻回に作動する例(修飾子A)ではプロファイル4も対象 プロファイル2〜4(暫定的に、65歳以上ではプロファイル2を除く)
余命・条件 本人とが長期在宅療養を理解し、が期待できる 心疾患以外で規定される余命が5年以上。退院後6か月程度は同居して支えられるがいる。患者とがDTのを理解し承諾している
主な除外 治療困難な悪性腫瘍・、不可逆的な肝、の重症糖尿病、透析、重度の呼吸不全、不可逆的な肺高血圧(6 以上)、活動性の、妊娠など 、肝硬変、、術後右心不全で退院困難が予測される例、デバイスの自己管理が困難な脳障害・神経筋疾患など

BTTの適応は、薬物・非薬物の標準治療を尽くしてもNYHA IV度を脱しない患者が前提である。DTでは、65歳以上に24点以上・Trail Making Test-B 300秒以下を暫定基準として求める。日本循環器学会のガイドラインは、の適応がないDのHFrEFに植込み型LVADを考慮することを推奨クラスIIa(B)とする。実際の適応は、実施施設の適応検討委員会と、治療関連学会協議会の実施基準で決まる23。

短期補助

大動脈内バルーンパンピング

内のカテーテル先端のバルーンを拡張期に膨張させを増加し、収縮期直前に収縮させを軽減する。動脈圧波形では大動脈弁閉鎖を示す直後に膨張してを作り、次の収縮期直前に収縮して補助後のとを低下させる。タイミング不良では補助効果が落ち、をかえって増やし得る。選択された急性低心拍出量・で、回復やまでの橋渡しに用いる。左室を直接減らさず、下肢虚血・出血リスクがある。抗凝固は出血・と使用期間に応じ個別化し、一律に完全抗凝固必須とはしない。高度ARとはである。

IABPの下行大動脈内バルーンが拡張期に膨張し収縮期前に収縮する様子

生成模式図(実際の患者画像ではありません)。

静脈動脈ECMO(VA-ECMO)

静脈血を太いから吸引し、人工膜でCO₂除去・酸素化した後、動脈系へする小型心肺装置である。心肺を迂回して時に完全循環補助と酸素化を提供し、末梢の大腿動静脈から導入でき搬送も可能である。

VA-ECMOで大腿静脈からポンプと膜型人工肺を経て大腿動脈へ戻る回路

生成模式図(実際の患者画像ではありません)。

⚠️ VA-ECMOはが基本だが、原資料の「最長約1週間」は固定上限ではない。回復可能性、橋渡し戦略、/回路機能と合併症を反復評価して期間を個別化する。下肢虚血予防にを考慮し、出血・凝固異常、溶血、血栓塞栓症、感染症/敗血症を監視する。

VA-ECMOを含む一時的MCSは、デバイスを早期にルーチン導入すれば死亡率が必ず低下するとはいえない。ショックの原因、左室・右室障害、酸素化、回復可能性とをで評価し、目標を明確にして選択する。4

CentriMag

ECMOと同じく体外ポンプを使うが、デバイス単体にはがなくガス交換を行わない。大血管・心房へ外科的に接続し、LVAD、RVADまたはBiVADとして回復・方針決定・次のデバイス/移植までする。実際の使用期間は、回路構成、合併症で決まるため「必ず1〜2か月」とは限らない。

長期補助

デバイス ポンプ/流量 特徴
Berlin Heart EXCOR 空気圧駆動の体外設置型・(ポンプ容量を体格に合わせて選ぶため、流量は一律の値で示せない) LVAD・RVAD・BiVAD 小児可(体重別の目安と乳児の成績はの管理:・補助循環);大表面積とにより血栓・出血リスクが高く強力な抗凝固が必要
HeartMate II 第2世代 LVADのみ 小型ポンプ、低い感染率、在宅退院可能
HeartMate 3 完全磁気浮上型の(流量5–10 L/分、出血・血栓の面で優れた特性と説明されるが、流量の正確な範囲は添付文書で確認する) LVAD HeartMate IIより、ポンプ交換が少なく、ポンプ血栓やも少ない(後二者はで示された)が、出血、、脳卒中、右心不全などのリスクは残る5

LVADでは左室からし、ポンプを介してへする。とにより歩行可能となる。持続流ポンプは回転数(rpm)を設定し、流量や消費電力はの推定値として表示される。体外設置型の拍動ポンプ(EXCORなど)では、心室または心房にしたカフからを挿入し、を通して腹壁から体外のポンプへ導く。

成績の変遷

LVADは、内科治療と比べて生存を延ばすことが最初に示され、その後はデバイスの世代交代で合併症が減ってきた。

試験・比較 結果
REMATCH(移植のNYHA IV、LVAD対内科治療) 1年生存52%対25%、2年生存23%対8%。ただし重篤な有害事象は2.35倍(感染・出血・デバイス不全)6
持続流LVAD(HeartMate II)対LVAD(移植200例) 2年時の「生存かつ障害を残す脳卒中・デバイスのなし」が46%対11%7
HeartMate 3対軸流型(MOMENTUM 3最終報告) 2年時の同じが76.9%対64.8%(0.84)5

総説の統合比較図は、24か月生存を内科治療(REMATCH時代)8%、第1世代24%、HeartMate II世代58〜76%、HeartMate 3約79%、約82%の順に並べ、新世代のLVADが移植に近づくことを示す(図中の数値。原データは未確認)。

合併症

報告されるあたりの事象数(イベント/)は次のとおりである(HeartMate IIは移植の持続流試験、HeartMate 3はMOMENTUM試験の値。原著の表は未確認)。

合併症 HeartMate II HeartMate 3
消化管出血 0.38 0.31
右心不全 記載なし 0.27
0.22 0.23
敗血症 0.22〜0.35 0.13
外科的処置を要する出血 0.12 0.08
ポンプポケット感染 0.05 記載なし
0.03〜0.05 0.03
0.03〜0.05 0.04
ポンプ血栓症 0.014〜0.032 0.01
動脈血栓塞栓 0.01 記載なし

出血(消化管出血が最多)と感染が頻度の中心で、ポンプ血栓症はHeartMate 3で最も少ない。ポンプが連続流のため後天性von Willebrand症候群などで出血しやすいことも背景にある。

LVAD患者の診察

連続流ポンプでは拍動が小さいため、触知できる末梢脈拍がない、が不正確、血圧の測定が難しいのが正常である(血圧はで測る)。灌流は、チアノーゼや心不全症状の有無、意識で判断する。ポンプが動いているかは、器で左胸部の「ブーン」というを確認する。ポンプ停止はから死に至る危機的状態なので、音が消えたら直ちに対応する。

植込み型LVADで左室心尖部からポンプへ脱血し上行大動脈へ送血する経路

生成模式図(実際の患者画像ではありません)。

画像から読むMCSの血流経路

デバイス 血液・圧の流れ 押さえる構造
IABP 血液を体外へ取り出さず、内で拡張期に膨張・収縮期直前に収縮 バルーン、ECG/動脈圧との同期
VA-ECMO 静脈 → → ポンプ → → 動脈 、ポンプ、、と太い送
CentriMag/体外設置型VAD 心房/心室 → → 肺動脈/大動脈 なしの短期ポンプ回路
植込み型LVAD LV → 植込み型ポンプ → → 、、
Berlin Heart EXCOR 心房/心室 → → 大血管 とによる

この回路差から、VA-ECMOはガス交換と循環を同時に補助できる一方、単独VADは主にを補うことが分かる。

flowchart TD
  A["末期HF/<span class='jp-term jp-term-diagram' title='cardiogenic shock, CS'>心原性ショック</span>"] --> B["短期か長期かを判断"]
  B --> C["短期:IABP/VA-ECMO/CentriMag"]
  B --> D["長期:EXCOR/HeartMate"]
  C --> E["回復・方針決定・次のデバイスへの橋渡し"]
  D --> F["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='bridge to transplantation'>移植への橋渡し</span> または <span class='jp-term jp-term-diagram' title='destination therapy'>最終治療</span>"]

退院後はの充電・交換、出口部の無菌処置と固定、入浴時の保護、抗凝固とINR確認を行う。体重、INR、経口抗凝固薬量、体温、を日誌に記録し、毎月する。

まとめ

  • MCSは目的(回復、方針決定、移植、)からデバイスを選ぶ。
  • IABPは増加と、VA-ECMOは循環と酸素化、VADは片心室・両心室のポンプ補助を担う。
  • 出血・血栓、感染、溶血、下肢虚血とデバイス管理が予後を左右する。

出典

  1. 1.2021 ESC Guidelines for the diagnosis and treatment of acute and chronic heart failure(European Society of Cardiology・2021)誌上版PDF全文(リエージュ大学ORBIのリポジトリ版、European Heart Journal 42巻3599〜3726頁)の10.2節で確認した。表14のINTERMACS 7プロファイルと介入までの目安時間(1=数時間以内、2=数日以内、3・4=数週〜数か月で待機的、7=移植もMCSも現時点では適応でないことがある)、表15のBTD/BTB・BTC・BTR・DTの定義、表16のLVAD候補(LVEF 25%未満で運動不能またはpeak VO2 12 mL/kg/分未満など)、図4の進行心不全アルゴリズム(INTERMACS 1または2に短期MCS、3〜4は移植禁忌の評価へ、LVAD-BTCとLVAD-DTはいずれもClass IIa、移植リスト登録はClass I)、短期MCSの適応は逐語でINTERMACS 1または2、長期MCSはINTERMACS 2〜4と高リスクの5〜6。⚠️ この版は2026年版に置き換えられているが、INTERMACSの区分は版が替わっても使われる物差しである。表14の修飾子(一時的MCSは入院中のプロファイル1〜3のみ、不整脈はあらゆるプロファイル、頻回入院は在宅のプロファイル3と4〜6、まれに7。頻回の目安は3か月に2回以上または6か月に3回以上)と、表16のLVAD候補の4項目目(低灌流による進行する臓器障害)も同PDFの本文で確認した閲覧 2026-11-10
  2. 2.2021年改訂版 重症心不全に対する植込型補助人工心臓治療ガイドライン(日本循環器学会/日本心臓血管外科学会/日本胸部外科学会/日本血管外科学会・2021)日本循環器学会が公開する全文PDF(69頁、2021年3月27日発行・2021年10月12日更新)の第3章で確認した。表7:BTTの植込型LVAD適応基準(心臓移植適応基準に準じる末期重症心不全、65歳未満、INTERMACS/J-MACSプロファイル2または3の強心薬依存、IABP・Impella・体外設置型VAD依存、不整脈でICDが頻回に作動する修飾子Aではプロファイル4も、除外基準)。表8:DT症例の選択基準(移植が必要だが心臓以外の理由で適応とならない18歳以上、プロファイル2〜4、心疾患以外で規定される余命5年以上、退院後6か月程度の同居ケアギバー、除外症例)。表9:移植適応のないステージDのHFrEFへの植込型LVAD治療は推奨クラスIIa・エビデンスレベルB。日本では、移植適応と判定されなければEXCORも連続流植込型VADも装着できず、BTDではオフラベルの遠心ポンプを用いるのが現状という記載も確認した。DTの保険承認はガイドライン発行時点(2020年9月)で未承認と書かれ、その後の承認は別の資料(下記)で確認した閲覧 2026-11-11
  3. 3.Consensus Report on Destination Therapy in Japan ― From the DT Committee of the Council for Clinical Use of Ventricular Assist Device Related Academic Societies ―(Circulation Journal(Kinugawa K, et al., 2021)・2021)J-STAGEの全文HTMLで確認した。抄録は、植込型LVADが2011年からBTTの適応で使われ、DTは2021年5月に日本で承認・償還されたと述べる。本文は、2020年末の心臓移植待機の平均が1,500日、移植登録は65歳未満に限られること、DTの患者選択基準(表1)としてNYHA III〜IV度(原則IV度の既往)・ステージD・INTERMACSプロファイル2〜4(暫定的に65歳以上はプロファイル2を除く)、心疾患以外で規定される余命5年以上、退院後6か月程度同居できる介護者、65歳以上はミニメンタルステート検査24点以上とTrail Making Test-B 300秒以下(暫定)、除外条件(維持透析・肝硬変・重症感染症・術後右心不全の可能性が高い例など)を挙げる閲覧 2026-11-11
  4. 4.Mechanical circulatory support for cardiogenic shock: a network meta-analysis of randomized controlled trials and propensity score-matched studies(Intensive Care Medicine・2024)難治性心原性ショックで機械的循環補助デバイスの死亡利益が一貫して確立していないこと閲覧 2026-08-09
  5. 5.A Fully Magnetically Levitated Left Ventricular Assist Device — Final Report(New England Journal of Medicine・2019)Europe PMCの抄録で確認した。MOMENTUM 3の最終解析(1,028例:遠心流516例・軸流512例)で、2年時の「生存かつ障害を残す脳卒中・デバイスの交換または摘出の再手術なし」が76.9%対64.8%(相対リスク0.84、95%信頼区間0.78〜0.91)、ポンプ交換は遠心流で少なかった。ポンプ血栓と非致死性脳卒中が少ないことは、抄録では2回の中間解析の結果として述べられる閲覧 2026-08-09
  6. 6.Long-term use of a left ventricular assist device for end-stage heart failure(The New England Journal of Medicine・2001)Europe PMCで原著抄録を確認した。移植不適格の末期心不全129例(NYHA IV)を植込み型LVAD(68例)と至適内科管理(61例)へ無作為割付けしたREMATCH試験で、死亡の相対リスクは0.52(95%信頼区間0.34〜0.78)、1年生存は52%対25%、2年生存は23%対8%であり、デバイス群の重篤な有害事象は内科群の2.35倍(感染・出血・デバイス不全が中心)だった閲覧 2026-11-10
  7. 7.Advanced heart failure treated with continuous-flow left ventricular assist device(The New England Journal of Medicine・2009)Europe PMCで原著抄録を確認した。移植不適格の進行心不全200例を持続流LVAD(134例)と拍動流LVAD(66例)へ2対1で割付けした試験で、2年時の生存かつ障害を残す脳卒中・デバイス修理や交換の再手術なしという主要複合エンドポイントの達成は46%対11%で、持続流が優れた閲覧 2026-11-10