冠動脈バイパス移植片(CABG)および僧帽弁置換術(MVR)を伴うCox-MAZE IV

心血管疾患は米国および海外で発症率や死亡率の主な原因であり、息切れ、運動不耐症、動悸、胸痛などとして現れます。一般的な心血管疾患には、冠動脈疾患(米国人口の5.6%)、心房細動(米国人口の0.95%)、心臓弁に関わる疾患(米国人口の2.5%)が含まれます。^1-3 大多数の症例は内科的に治療されますが、進行または重症の場合は外科的または血管内治療が行われ、処置や患者の特性や好みを考慮した最適な治療法を決定するために、医療提供者と患者の間でオープンな議論が必要です。

Cox-MAZE IVは、主に広範囲および低温エネルギー(従来の「カット&ソーイング」技術とは異なり)を用いて心房細動を治療する外科的手技です。^4-7 冠動脈バイパス移植(CABG)は、動脈または静脈導管を用いて狭窄または閉塞した冠動脈のバイパスを可能にします。僧帽弁修復術、すなわち置換術は僧帽弁疾患の矯正に用いられます。前述の手技は心臓の異なる病変に対応しますが、併発疾患のために一部またはすべてが同時に必要になることもあります。

Cox-MAZE IVはCABGおよび僧帽弁置換術と組み合わせた単一の外科手術であり、不整脈、冠動脈、弁膜疾患に対処しつつ、心停止時の心肺バイパス手術の時間を最小限に抑えるために綿密に計画・実行されます。

冠動脈バイパス移植(CABG)(LIMA→LAD)および僧帽弁置換術(MVR)を伴うCox-MAZE IVは、伴う長期持続性心房細動、左前下行冠動脈の重度狭窄症、僧帽弁不全の組み合わせに対応します。左・右心房のラジオ周波数誘発凝固壊死と凍結焼灼術の組み合わせにより、心房細動を除去し正常な洞調律を回復させることができます。左内乳動脈をLAD閉塞部の遠位に迂回させることで、危険な心筋を十分に再灌流できます。最後に、重度の僧帽弁逆流(MR)の原因は、重度の冠動脈疾患およびそれに伴う不適応左心室再構築による虚血性/機能的であると判断されました。他のMR原因とは異なり、無作為化臨床試験では、手術後1年または2年で心室閉鎖修復と置換の臨床的差異は示されていません。しかし、修復群の患者は中等度または重度の^MR.8、 9 の再発が有意に多かった。この場合、僧帽弁は生体人工弁を用いて置換された。

この患者は、既知のうっ血性心不全(最近NYHAクラスIIからクラスIIIにエスカレート)に起因する努力不耐症と息切れの悪化により心臓外科に紹介されました。これは長年の僧帽弁疾患が原因と考えられています。さらなる評価の結果、患者は持続的な長期性心房細動と近位LADの95%狭窄が認められました。もしこの患者が冠動脈や僧帽弁に単独病変を抱えていたなら、開腹手術ではなく経皮療法の候補者であったかもしれません。しかし、併発する疾患があるため、外科的アプローチはより効率的な「ワンストップショップ」の選択肢となります。

長期にわたる持続性心房細動、冠動脈疾患、僧帽弁疾患を訴える患者は、心筋灌流に加え、心臓の不規則なリズムや全身臓器灌流や心不全への影響に関連する幅広い症状を経験する可能性があります。これらの症状には、胸痛、息切れ、動悸、運動耐性の低下、脱力感、めまい、疲労感などが含まれます。心不全の症状、および発作性夜間呼吸困難、直呼吸、肝腫大などのうっ血性肝機能障害に関連する症状。脳卒中は心房細動の既知の合併症であり、患者は過去の塞栓性脳卒中のエピソードに関連して認知機能や感覚運動機能障害を呈することがある。症状が重症でない場合、患者は比較的遅い段階で症状を呈することもあります。

心血管疾患に関する一貫した病歴がある患者は、心電図、心エコー、心臓カテーテル治療による心機能評価を含む標準的な検査を受けます。さらに、末梢血管疾患、一過性脳虚血発作(TIA)、または身体検査での頸部の打撲の広範な既往がある場合は、血管開通を確認するために頸部の二重超音波検査を受けることができます。著しい頸動脈狭窄の存在は、CPB中の血行動態管理に影響を及ぼします。 

さらに、過去の心臓手術歴、放射線治療歴、胸大動脈石灰化の兆候がある場合は、胸部CTスキャンを受けて解剖学的特徴を把握することができます。 

心房細動は、心筋梗塞、弁膜疾患、最近の心臓手術など、さまざまな内因性および外因性の原因に加え、物質使用、電解質異常、甲状腺ホルモンの不均衡など非心臓的な原因にも起因する状態です。長期にわたるMRは左心房拡張を引き起こします。さらに、長期にわたる心房細動は環状拡張や機能的^MR.10 を引き起こすことがあります。MRに関して、カーペンティエは^MR.11 の特徴付けのために、従来の病因に基づく分類体系ではなく機能的分類を提案しました。11型機能障害では、先端の動きは正常です。対照的に、タイプII機能障害では弁の動きが過剰です。最後に、タイプIII機能障害では、拡張期(IIIa)または収縮期(IIIb)において、カッスプの動きが制限されます。この患者は左心室形状の歪みに起因すると考えられる弁葉の結合が見られました。 

虚血性心筋症もうっ血性心筋症の一般的な原因の一つです。この患者は左前下行動脈の95%狭窄を有しており、この動脈は前外側心筋、心尖、心室間隔、左心室の45〜55%に供給されていました。 

治療しなければ、この患者のうっ血性心不全は悪化し続け、その結果として身体活動耐性の低下と平均寿命の短縮が続きます。^12-17 さらに、心房細動は脳卒中、急性四肢虚血、急性腸間膜虚血などの心原性塞栓症のリスクを高めています。この患者の病歴を用いてCHA₂DS₂-VAScスコアを算出し、脳卒中のリスクを評価できます。この場合は抗凝固療法による治療が必要になるかもしれません。^最後に 、彼の重度のLAD狭窄症は、プラーク破裂や心筋梗塞のリスクを抱えています。

新たに診断された心房細動の場合、患者は全身性血栓塞栓症の予防と抗不整脈療法によるリズムや心拍数の制御を達成するために治療を受けます。¹⁹ 薬物療法に加え、血圧やコレステロールなどのリスク因子の管理も推奨されます。長期的なリズムコントロールを受けている患者、長期にわたる持続性心房細動、または血行動態的に不安定な患者など、特定の患者群では電気カディオバージョンが認められることがあります。²⁰ 症状が続き、医療療法や心房変換術に反応しない場合、個別の症例に応じて経皮的または外科的焼灼術が検討されることがあります。^21、 22

弁膜疾患は経カテーテルや外科的技術で治療されることがあります。経カテーテル療法は、幅広い大動脈弁疾患や一部の僧帽弁・三尖弁病変の治療に広く用いられています。²³ これらは低侵襲であり、経皮的技術を用いて行われることが多いという利点があります。ほとんどの僧帽弁病変において、外科的弁膜置換術は現在も弁膜疾患治療のゴールドスタンダードとして採用されています。僧帽弁の修復または置換手術には多様で、伝統的な正中胸骨切開術、右前開胸術、または低侵襲手術が含まれます。このケースで同時に行われた手術を踏まえ、正中胸骨切開術が選ばれました。上行大動脈は動脈カニュレーションの部位であり、静脈回流には二凸弓アプローチが用いられました。CPBが開始され、冷たい心麻痺用溶液を投与して心臓を停止させました。可能であれば、僧帽弁病変は修復すべきです。²⁴ 例外として機能性虚血性MRは、この患者の場合に例があります。このサブグループでは、修復術と置換術の生存率に差はなく、むしろ修復術は^MR.25-28 の再発リスクが高いと関連しています。この患者は生体義石弁を用いた心室置換術を受けました。弁の種類の選択は、患者の年齢、併存疾患、そして生涯にわたる抗凝固療法を受けられるかどうかによって異なります。^29、 30

冠動脈疾患は世界的に最も一般的な心血管疾患であり、その管理は症状の程度、冠動脈造影の所見、心臓の収縮性への影響に依存します。³¹ 健康でリスクの高い患者では、喫煙に加えて血圧、血糖、血中コレステロールの管理などの生活習慣管理を通じて冠動脈疾患の予防が最初に試みられます。患者が重大な動脈硬化性疾患を発症した場合、経皮的または外科的治療の候補となることがあります。経皮的冠動脈介入(PCI)は、末梢動脈(多くの場合橈骨動脈)をカニュールし、患者の血管を通してバルーンとステントを装着したカテーテルを挿入して心臓の冠動脈にアクセスする手術です。ワイヤーは血管の狭窄部分を「横切る」ために使用され、その後バルーン血管形成術とステントの挿入が行われます。現行の冠動脈ステントは薬剤を溶出しし、通容維持が改善されています。手術はより侵襲的ですが、過去の広範な研究により、PCIではなくCABG手術の方が恩恵を受ける特定の患者群が特定されています。^冠 動脈疾患の外科的管理は、冠動脈造影で特定される閉塞部位の遠位に適切な導管(左内乳動脈[LIMA]、橈骨動脈、右胃上質動脈、稀に尺骨動脈)と自家大伏在静脈静脈や凍結保存静脈移植片などの静脈導管)を単離し、移植することを含みます。CABGは、心肺バイパス(「オンポンプ」CABGと呼ばれる)を伴う非拍動心臓で、または心肺バイパスの有無にかかわらず拍動中の心臓で行われます。オンポンプかオフポンプCABGの実施かは、それぞれ独自のリスクと利益があるものの、同等の効果を持つ可能性があるため、外科医の裁量で行われます。³⁶

Cox-MAZE IVでCABGraft MVRを用いる治療の目的は、正常な洞調律への回復による心房頻脈の解放と同時に、未治療の僧帽弁および冠動脈疾患による慢性血行動態および構造的影響を軽減することです。この患者はうっ血性心不全の悪化(NYHAステージIIからステージIIIへ)で症状を呈しました。

関わる手術と同様に、手術の実施決定は手術の適応症や患者の耐え能力の判断に依存します。CPBを用いた開心術は、死亡率や罹患率に重大なリスクを伴います。これには出血や血液・血液製剤の輸血が必要、腎臓や肝臓を含むさまざまな臓器系への一時的または永久的な損傷、長期的な人工呼吸支援の必要性が含まれます。さらに、脳卒中やその他の血栓塞栓症のリスクもあります。これらのリスクは、患者が手術から得られる利益と慎重にバランスを取るべきです。外科医が得た洞察や「眼球検査」に加え、特定の手術における各患者の死亡率や罹患リスクを計算するためのさまざまな主観的なツールがあります。最も一般的に使われているツールの一つが、オンライン(http://riskcalc.sts.org/stswebriskcalc/calculate)で利用可能なSTS死亡リスク予測(PROM)計算機です。この場合、患者は手術に耐えられると判断され、手術の利益がリスクを上回ると判断されました。 

この手術は、患者の心房細動、僧帽弁疾患、冠動脈疾患を一度の手術で治療します。心臓の全身虚血期間を最小限に抑えることが極めて重要です。したがって、手術の各ステップを慎重に計画し、調整する必要があります。一つの方法は、心臓が鼓動している状態で手術の一部をオフポンプで行うことです。 

標準的な垂直正中切開と正中胸骨切開の後、骨格化技術でLIMAを特定し、露出しました。この技術は、周囲の脂肪、リンパ、神経、筋肉を保存できるという利点があります(動脈や前述の周囲構造を含む「ペディクルドグラフト」とは対照的です)。この技術の利点には、胸骨虚血の最小化、縦隔炎のリスク低減、そしてペディキュッド移植片に比べて移植片の長さが長いことが挙げられます。^37、 38 左内乳動脈から上上腹側および心膜横隔動脈への分岐部は、胸骨への側支血流を妨げないよう保存された。LIMAの分離と結紮後、左内乳動脈が自圧的に膨張できるように、開口端にブルドッグが置かれました。その後、血管拡張を促進するために動脈の外表面に局所パパベリンを塗布しました。 

心肺バイパス手術の準備として、心膜を露出させて開いて心臓にアクセスし、心膜の縁を胸壁に吊り下げて露出を最大化しました。続いて、上行大動脈の短軸および長軸上大動脈超音波検査を実施し、カニュレーションの候補性を評価しました。これは経食道心エコーではこの部位が明確に見えず、上行大動脈の重大な内腔内または移動性動脈内動脈瘤疾患から代替カニュレーション部位の検討が求められるためです。標準的な大動脈カニュレーションを妨げる有意な動脈硬化疾患は認められませんでした。患者を正常洞調律に心房倒転させる試みを行い、そのタイプの心房細動が長期的に持続的(すなわち「永続的」)であることを確認しました。全身ヘパリン化後、遠位上行大動脈および動脈および静脈カナレーションのために下伏静脈およびSVCにパースストリング縫合が行われました。適切なサイズのカニューレが灌流技師と相談し、患者の体表面積(BSA)に応じてポンプで十分な心拍出量を得るために使用されました。心不全液の供給のために、上行大動脈に前行性心麻痺カニューレが挿入されました。 

両房性コックスメイズIV手技の基本部分は文献でよく記録されています。³⁹ この患者はまず両極性高周波クランプを用いた両側肺静脈隔離を受け、その後右心房病変、左心房病変、そしてAtriClip装置(AtriCure)による左心房付属肢の排除手術を受けました。この手技では、まず双極性高周波クランプを用いて右肺静脈を一括で分離し、5回の経壁焼灼を行いました。腔内腔テープを巻きつけてIVCとSVCを分離し、鼓動を維持できた後、右心房切開を進めました。IVCおよびSVCの開口部に向かう縦方向の病変が2つ、さらに右心房付属肢に向かう病変が、バイポーラ無線周波数エネルギー装置を3回適用したことで形成されました。三尖弁を露出させた後、三尖弁に向かってクライオサーマル可塑性プローブを用いた別の病変を三尖弁環に施し、迷路の右心房病変を完成させました。この最後の病変の創設では、「コッホ三角」にある房室結節を避けるよう注意が払われました。最後に、左の地峡と冠状洞で冷静消融を用いた心外膜病変が行われ、MAZE手術の心不全前病変は終了しました。

その後、大動脈をクロスクランプし、デルニド心麻痺を大動脈根から前行性心麻痺カニューレで投与し、心筋冷却を促進するために氷のスラッシュを局所投与し、心停止を早めました。心電図検査を用いて完全な心停止を確認した。 

右肺静脈の隔離と同様に、左肺静脈の隔離は経壁的および環状の無線周波数焼灼を5回投与しました。左心房切開術後の左心房病変は、肺静脈の開口部を囲む「ボックス病変」と、下肺静脈と僧帽弁環の間の左心房狭峡を通る伝導を遮断する「僧帽弁線」と呼ばれる2つの線状病変から成り立っていた。心房筋のこの左地峡線は、僧帽弁線と同じ平面の冠状洞で冷静性を伴います。2つ目の線状病変は左心房付属肢から左上肺静脈にかけて形成されます。適切な左心房病変が行われた後、AtriClip閉鎖装置を左心房付属肢の基部に置き、循環からの排除と心塞栓リスクの軽減に努めました。 

次に冠動脈に注意が移されました。左前下行動脈に動脈切開術が行われ、連続縫合を円周方向に挿入して、標準的なランニング方式で両端への吻合を完成させました。7-0プロリーンが使用されました。 

MVRおよびMAZE手術の残存左心房病変の完了のための左心房へのアクセスは、左心房切開術によって行われました。前述の通り、本例MRの病因を考慮し、バイオプロテークMVRを実施することが決定されました。声索を温存する置換手術を完成させるために、僧帽弁の前葉部分を除去し、弁の面積は適切な義肢のためにサイズ調整されました。前述の左心房Cox MAZE IV病変の一部はこの段階で実施されました。 

人工弁埋め込みの準備として、僧帽弁の環状に敷設されたマットレス縫合糸が設置されました。完成後、義弁は適切な位置に縫合され、適切な位置に合わせられました。すべての縫合糸が挿入された後、弁を押し込み、縫合糸を環状に結びつけて切断し、MVRを終了させました。その後、左心房が閉鎖され、手術が終了しました。 

その後、心肺バイパスからの離脱と心拍ペーシングの許可を開始するため、一時的な心外膜ペーシングワイヤーが心臓の外表面に設置されました。麻酔科チームによってカルシウム投与と換気が開始されました。患者の体温が36°Cに達したことを確認した後、患者は徐々にCPBの服用を断薬しました。ヘパリンの効果はプロタミン投与で逆転しました。心膜切開術、正中胸骨切開術、垂直直列切開術は閉鎖されました。

Cox-MAZE IVは、1987年にジェームズ・コックスらによって開発された古典的なCox-MAZE III手順のアップデート版です。^40、 41 Cox-MAZE手技は、もともと心房細動を治療するために開発されました。これは、心房組織に「迷路のような」外科的切開を施し、左右心房の両方で直径>4cmの大きな再入回路を遮断するものです。この手技はその後5年間でさらに進化し、Cox-MAZE III手技となりました。これは「カット&ソーン」技術を用い、代替エネルギー源が導入される前は心房細動の外科的治療のゴールドスタンダードと見なされていました。

Cox-MAZE手術のアウトカムデータも安心材料となっています。MAZEを受けた197人の患者を対象としたある研究では、89.3%の患者が10年間の追跡後に心房細動から解放されました。⁴² Cox-MAZE手技の最新バージョン(Cox-MAZE IV)のみを調査した別の研究では、12か月で89%が心房細動から解放され、78%の患者が12ヶ月で心房細動および抗不整脈薬の両方から解放されたことが示されました。⁴³

MAZE手術やCABGに伴う短期合併症(この患者のように)は、手術の広範な性質を反映しており、長時間の人工呼吸、腎不全、肺炎などが挙げられます。 ⁴⁴

Cox-MAZE手技の今後の方向性は、心房細動患者の特定と積極的な管理に焦点を当てています。早期管理は術後予帰の改善と関連しており、心房細動患者の多くは他の心臓手技を受けているにもかかわらず外科的アブレーション療法が提供されていないためです。^42、 45

• 心肺バイパス
• Atricureによるアイソレーター・シナジークランプ
• AtriCureによるAtriClip
• エドワーズによる義肢僧帽弁

特に開示することはない。

この動画で言及されている患者は撮影に同意しており、情報や画像がオンラインで公開されることを認識しています。