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補助人工心臓

埼玉医科大学 名誉教授
許 俊鋭

1.はじめに

心不全が薬物治療抵抗性となり心原性ショックに陥った場合には、機械的補助循環や心臓置換が必要となる。補助循環には、圧補助法としての大動脈内バルーンパンピング(IABP)、流量補助法としての静-動脈バイパス(VABおよびPCPS)や補助人工心臓(VAS)、完全置換型人工心臓(TAH)がある。VAB法を経皮的手法で速やかにセットアップできるように考案されたのがPCPS(経皮的補助循環)である。VASやTAHは末期的心不全症例に対する心臓移植へのブリッジとして用いられてきたが、成績の向上により必ずしも心臓移植を目的としない在宅治療を目的とした長期補助 (DT=destination therapy:最終治療)が欧米で始まった。

2.臨床で用いられている主な人工心臓

図2:体外設置型東洋紡VAS
図2体外設置型東洋紡VAS
図1:埋込型拍動流VAS
図1:埋込型拍動流VAS(左) HeartMate LVAS (右) Novacor LVAS

人工心臓にはTAHとVASとがあり、TAHは自己心を取り除き人工心臓と置換するデバイスであり、VASは自己心を温存し心拍出を補助するシステムである。究極的にはTAHは自己心の代替装置であるのに対し、VASは自己心機能の回復を待ってVASよりの離脱生存をめざすシステムである。ともに心臓移植を受け皿としたブリッジ使用が今日の標準的使用法である。VASには体外設置式VASと体内設置式VASがあり、体内設置式VASはNovacor LVAS(図1右)やHeartMate LVAS(図1左)のように左心補助装置であるのに対して、体外設置式VAS(図2)は左心補助(LVAS)のみならず右心補助(RVAS)、両心補助(BVAS)が行える。

図4:完全埋込型人工心臓
図4:完全埋込型人工心臓(左) 完全埋込型VAS(LION HEART) (右) 完全埋込型TAH(AbioCor)
図3:埋込型定常流VAS
図3:埋込型定常流VAS(左) DuraHeart (中) Jarvik 2000 (右) EVAHEART

過去10年間に低コストの遠心ポンプや軸流ポンプを用いた体内設置型VASが開発されてきた。数種の軸流ポンプが現在欧米で臨床試験が施行され、Jarvik 2000(図3中)は既に6年以上の長期生存が得られている。遠心ポンプでは我が国の開発であるEVAHEART®(サンメディカル社、図3右)やDuraHeart®(テルモ社、図3左)の臨床治験が進んでいる。更に全てのシステムを体内に埋め込むアロウ社製VAS Lion Heart (図4左)も開発されたが,現在臨床使用は停止している。TAHは1985年に世界最初のJarvik-7の成功例が報告され、今日Cardiowest-TAHとして改良され心臓移植へのブリッジデバイスとして再評価されつつある。更に5年以上の長期生存を目指したAbioCor(図4右)はエネルギー供給ラインも含めて完全体内設置型TAHであり、2001年7月から2003年5月までに11例に植え込まれた(1)。余命30日以内の症例を対象とした治験で2例が術死したものの9例が53~512日生存したが2005年6月までにAbioCorはDTとしてのFDAの承認は得られていない。

2-2.人工心臓治療の最近の動向

図5:本邦のVAS症例数の推移(中谷武嗣: 日本臨床補助人工心臓研究会)
図5本邦のVAS症例数の推移(中谷武嗣: 日本臨床補助人工心臓研究会)

わが国のVAS適応は、1990年までの開心術後の体外循環離脱困難や術後心不全(LOS)に対する適応から1997年の臓器移植法施行以後の慢性心不全(心筋症)に対するブリッジ適応が大きく増加した(図5)。しかし、ドナー心の提供は世界的に減少傾向にあり、日本の脳死体からの臓器提供は年間人口1億人に対して5例程度である。それ故、内科サイドにおけるブリッジ適応も極端に制限されている。しかし近年、LVAS治療において優れたβ部ロッカーを中心とした薬物治療や心臓再同期療法(CRT)により自己心の回復(BTR)の可能性が次々に報告されてきた。HeartMate VE LVASを心臓移適応除外症例に用い内科治療と前向き無作為に比較したREMATCH Study(2)によりLVAS治療の優位性が証明されて以後、最終治療としてのLVAS治療(DT)がFDAより認められた。更に2005年には新しいHeartMate XVE LVASを用いたDTで2年生存率が更に60%まで改善したことが報告された(3)。また、本邦で2005年より開始されたサンメディカル社のEVAHEART LVASの臨床治験(4)はこの2006年6月から多施設治験(pivotal study)に入り、11月までに8例に植え込まれた。現時点では最長21ヶ月の生存で死亡例は1例に過ぎない。テルモ社は2007年2月に世界初の磁気浮上型左心補助人工心臓「DuraHeart」でCEマークを取得し、欧州における販売を開始すると発表した(5)。本邦発の定常流VASは内外で大きな成果を挙げている。


文献
  1. Dowling RD, et al: Initial experience with the AbioCor implantable replacement heart system. J Throac Cardiovasc Surg 2004;12:131-141
  2. Rose EA, et al: Long-term use of a left ventricular assist device for end-stage heart failure. N Engl J Med 2001;345:1435-43
  3. Long JM, et al: Long-term destination therapy with the HEartMate XVE left ventricular assist device: Improved outcomes since the REMATCH Study. CHF. 2005; 11: 133-138
  4. 山嵜健二、他:植え込み型遠心ポンプによる高流量完全拍動流補助の実現と長期遠隔成績。日心血外会誌 2007;36:125 (抄録)
  5. テルモホームページhttp://www.terumo.co.jp/
【図表説明】
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