fontan型手術後例におけるp波同期体表面加算心電...

日本小児循環器学会雑誌　10巻4号　501～507頁（1994年）

Fontan型手術後例におけるP波同期体表面加算心電図の検討

（平成6年1月20日受付）

（平成6年9月16日受理）

1）大阪大学医学部小児科，2伺　第一外科，3）大阪府立病院心臓内科

＃大阪府立母子保健総合医療センター小児循環器科

稲村　　昇’）＃佐野　哲也’）

竹内　　真1）　黒飛　俊二1）

松下　　享1）　松田　　暉2）

福並　正剛3）　萱谷　　太1）

島崎　靖久2）　三浦　拓也2）

岡田伸太郎1）

key　words：Fontan型手術，体表面加算心電図，　P波同期法，心房性不整脈

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　要　　旨

　Fontan型手術後14例に対してP波同期法による体表面加算心電図を行い，本手術後のP波の特徴と

心房内興奮伝導について検討した．手術時年齢は3～16歳（平均6．5歳），検査時年齢は4～17歳（平均

9．5歳）で，年齢差のない健常児15例を正常対象群とした．空間Magnitude法によるP波の持続時間（p〈

0．025），最大電位（p〈0．005），時間積分値（p＜O．005）は正常群に比し有意に増大していた，

　また周波数解析では，Fontan群で20，30Hzの信号強度が正常群に比し有意に増大していた（p＜

0．005，p＜0．05）．一方，これらの指標と術後血行動態を表す諸指標との間に有意な相関関係は認めな

かったが，術後経過年数との間に有意な正の相関関係を認めた．以上より，Fontan型手術後のP波は持

続時間が長く，高電位であった．また，心房内興奮伝導に乱れが存在し，心房筋組織性状の変化が示唆

された．

　　　　　　　　　緒　　言

　近年，三尖弁閉鎖，単心室などの複雑心奇形に対す

るFontan型手術の成績向上に伴い1），本手術後の遠隔

期での問題点も明らかにされつつある2）．なかでも心

房性不整脈は，同手術の成績，遠隔予後を左右する重

要な問題とされている3）4）．この心房性不整脈の原因

は，本術式が有する心房への圧負荷など種々の要素が

関与していると考えられているが，未だ明かにされて

いない．

　そこで本研究では，Fontan型手術後患児のP波を

P波同期体表面加算心電図で解析することにより，そ

の形態と心房内興奮伝導について検討することを目的

とした．

　　　　　　　　　対　　象

　1984年から1992年までに大阪大学第一外科にて

別刷請求先：（〒590－02）大阪府和泉市室堂町840

　　　　　大阪府立母子保健総合医療センター

　　　　　小児循環器科　　稲村昇

Fontan型手術を施行した患児14例（F群）を対象とし

た（表1）．疾患の内訳は単心室（SV）9例，三尖弁閉

鎖（TA）3例，純型肺動脈閉鎖（PA／IVS）1例，両

大血管右室起始（DORV）1例である．手術時年齢は

3～16歳（平均6．5±4．1歳）であった．術式は，SVの

2例とTAの1例に右心房と肺動脈の直接吻合を，

PA／IVSの1例に右室流出路を利用したBjdrk法5）を

行い，他の10例は心房内に導管を作成し肺動脈と吻合

するtotal　cavo　pulmonary　connection（TCPC法）6）

を行った．

　術後カテーテル検査は13例に行い，中心静脈圧

（CVP）は8～18mmHg（平均13±2mmHg），肺血管抵

抗（PVR）は1．6～4．7u・m2（平均2．8＋O．9u・m2），心

係数（C．1．）は1．4～4．91／min／m2（平均2．9±1．ll／min／

m2）であった．全例術後経過は良好で，安静時心電図

で異常はなかったが，24時間ホルター心電図で3連発

以上の心房性期外収縮（SVT）を4例に認めた．観察

された心房性期外収縮はそのほとんどが単発性で，数

Presented by Medical*Online

502－（10）

表1　対象

症例診　　　断手術時年齢

手術術式

1 SV．　PS．　CAVV 9 RA－PA．1tSVC－PA

2 SV．　PS．　CAVV 8 RA－PA3 SV．　PS．　CAVV 17 TCPC4 SV．　PS．　CAVV．　TAPVD 12 TCPC5 SV．2AVV 3 TCPC6 SV．2AVV 5 TCPC7 SV．2AVV 5 TCPC8 SV，2AVV 4 TCPC9 SV．2AVV 13 TCPC

10 TA（Ib） 5 TCPC11 TA（Ib） 4 TCPC12 TA（IIC） 3 RA－PA13 PA／IVS 6 RA－SPRV14 DORV．　PS．　CAVV 4 TCPC

RA・PA；right　atrial　to　pulmonary　artery　anastomosis，

RA－SPRV；right　atrial　to　subpulmonic　right　ventricle

anastomosis，　ItSVC・PA；left　svc　to　pulmonary　artery

anastomosis，　TCPC；total　cavo　pulmonary　connection

回連発を認めたが，4連発以上の症例はなかった．4

例とも自覚症状はなく，抗不整脈薬の投薬は行ってい

ない．

　検査時年齢は4～17歳（平均9．5±4．5歳），術後経過

年数は02～7．8年（平均2．4±2．8年）である．同時に

心疾患のない健康な小児15例（5～18歳；平均10．4±

4．1歳）を正常対象群（N群）とした．

　　　　　　　　　　方　　法

　これらの症例に対しP波同期法による体表面加算

心電図を行った．記録方法は両鎖骨下部と両前腸骨部

および胸部誘導V1の5点よりフクダ電子社製マルチ

ガーディナーVCM’3000を用いて行った．加算平均回

数はノイズレベルが1μV以下となる150回以上とし，

加算時のトリガー

法はP波同期法を用いた7）．加算心電図より得られた

データは以下の方法で解析した．

　1．空間Magnitude法

　空間Magnitude法記録時の帯域フィルターは40～300Hzとし，それぞれの傾斜は18dB／oct（40Hz），

12dB／oct（300Hz）とした．

　まずP波の空間Magnitude波形を表示させ，　P波

持続時間（FPD）を計測した．　P波の開始点は，シグ

ナルが連続して1μV以上の電位となった直前のサン

プル点とし，終末点は1μV未満の電位が2msec以上連

続した直前のサンプル点とした．次に，P波の最大電位

日小循誌　10（4），1994

20msec

　　　　　　／

　TRMS－⊃理．

心電図

・XXN ：tuM

LP20

図1　P波同期心電加算法による空間Magnitude波

　形．上段が体表面加算心電図，下段が体表面心電図

　を示す．加算平均化したP波の持続時間（FPD），同

　波の時間積分値（FPA），最大電位（MPV）を計測

　した．

　心房遅延電位の測定法．フィルター化P波の終末部

　20msec間の平均電位（LP20）を計測し，　P波の全平

　均電位（TRMS）でLP20を除したLPR求めた．

（MPV）と，同波の時間積分値（FPA）を計測した（図

1）．

　心房遅延電位（LP）の検討には同波の終末部20msec

間におけるMagnitude電位の平均（LP20）を計測し

た．また，P波の大きさの違いを補正するため，　LP20

を同波の全平均電位（TRMS）で除したLP　Ratio

（LPR）を算出し検討に用いた（図1）．

　2．周波数解析

　P波の始まりと終わりが最も明確なZ誘導を解析

に使用した．フィルター化せず加算した体表面Z誘導

P波の終末部より前方75msec，後方25msecの計100

msec間をサンプル区間とした．解析はBlackmann－

Harris　windowでwindow処理を行い，高速フーリエ

変換（FFT）を行った．　FFT後は周波数と信号強度の

曲線から，20，30，40，50Hzでの信号強度（M20，　M30，

M40，　M50）を計測した（図2）．

　3．統計処理

　測定値は平均±標準偏差で示した．各測定値間の統

計学的有意差の検定にはt検定を用い，危険率5％未

満を有意差ありとした．

　　　　　　　　　　結　　果

　1．空間Magnitude法

　空間Magnitude法で表した加算心電図では，　FPD


平成6年12月1日 503－（11）

75msec司　　　　●一

　　　　　　　　P

一　　　　　鴫

　　　　　　　　100msec

　　25

唱喝　一

　　●

msec

　　　　　　　　　　　　QRS

　一

周波数一信号強度曲線

品

題

・40

・60

⇒80

0　　　20304050 100 Hz

図2　FFT後の周波数一信号強度曲線．加算した体表

　面Z誘導P波の終末点より前方に75msec，後方に

　25msecの計100msec間をサンプル区間とし，　FFT

　で解析した．FFT後の周波数一信号強度曲線（下段）

　の20，30，40，50Hzの信号強度を求めた．

はF群125±19msec，　N群112±9．Omsec，　MPVはF

群26．4±11．2μV，N群18．4±8．7μV，　FPAはF群

1，010±358pt　V・msec，　N群666±284μV・msecといず

れもF群で有意に増大していた（p〈0．025，p＜0．005，

p＜O．005）（図3）．

　LP20は，　F群3．6±1．4μV，　N群3．3±1．1μVと両群

間に有意差はなかった．また，LPRもF群0．46±

0．15，N群0．39±0．20と有意差を認めなかった．しか

しながら，SVTの4例はLPRで低値をとる傾向にあった（図4）．

　2．周波数解析

　M20ではF群169±72μV，　N群75±38μV，　M30で

は，F群78士33μV，　N群49±33μVといずれもF群で

有意に高かった（p＜0．005，p＜0．05）．しかし，　M40，

M50では，　F群28±17μV，16±13μV，　N群34±20μV，

20±9Pt　Vと両群間で有意差はなかった（図5）．

　3．術後血行動態的指標及び術後経過年数との関係

　術後心臓カテーテル検査より得られたCVP，　PVR，

C．1．と体表面加算心電図より得られた各指標との間に

は有意な相関関係は認めなかった（図6）．一方，術後

経過月数との関係ではM20，　M30との間に有意な正の

相関関係を認めた（r＝0．81，p〈0．005，　r＝0．63，　p＜

0．01）（図7）．

　4．SVTと加算心電図所見の関係

　SVTの4例と他の10例の加算心電図所見を比較す

ると，空間Magnitude法ではFPDがSVT（＋）で144±20min，　SVT（一）で117±12min，　FPAがSVT

（十）で1，160±293μV・min，　SVT（一）で950±363μV・

minとSVT（＋）が大きな傾向にあったが，　MPVは

m8ec

100

FPD

　P＜0．025

■

　　　　●

μV

40

　　●○

　　　●20

　　　●　　　2　　●

MPVP＜O．005

●●●　　●

●

■

●●

μVm8ec

1000

FPA

P＜0．005

○

●

●

●

●●

　

●

●●

●

■

i

　　　　　　　　　　　　　　0　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　0　　0　　　　　F　　　　N　　　　　　　　　　　　　F　　　　　N　　　　　　　　　　　　F　　　　　　N

　　　　　　　　　図3　Vector　Magnitude波形の解析結果

○はSVTの4例を示す．FPD：フィルター化P波の持続時間，　MPV：同波の最大電位，　FPA：同波の時間積分

値


V

μ6

3

0

504－（12）

LP20

　　n．S

一　　　　●●

●　　　　　　●

●

○

●●

●●　●

○

○

●●

○

F

●

●

●●

●●●●

　●●　●

　●●

N

1．0

0．5

0

LPR

　　n．s

一］●●

●

●●●（○

●●○○

　●●●●

●　●

　●

●●●●●

　

●

●●

王

F

図4　心房遅延電位の結果

N

○はSVTの4例を示す．

LP20：フィルター化P波の終末部20msec問の平均

電位．LPR：LP20をTRMS（P波の全平均電位）で除

した指数．LP20では明かでないが，　LPRではSVTの

4例は低い傾向にある．

SVT（＋）で26．2±6．8pt　V，　SVT（一）で26．5±12．6

Pt　V．また，周波数解析では，　M20がSVT（寸）が249±

67μV，SVT（一）が137±43pt　V，　M30がSVT（十）

で68±15μV，SVT（一）が33＋31μVとSVT（十）

口本小児循環器学会雑誌　第10巻　第4号

で大きな傾向にあった（図3，図5）．

　　　　　　　　　　考　　察

　体表面加算心電図法は心筋の組織学的変化により生

ずるリエントリー性不整脈の原因となる局所の遅延電

位を体表面心電図を増幅・加算し検出する検査法であ

る．同検査法は心筋梗塞後の心室頻拍の予知などに有

効な検査法とされ8），またその適応範囲も広がりつつ

ある．小児科領域でもファロー四徴症術後例9）1°），川崎

病後冠動脈障害例1’）などで心室性不整脈と遅延電位と

の関係が検討されている．

　最近に至り，心室ではなく心房性不整脈発生に関し

てP波を同期点としたP波同期加算心電図法が考案

され，心房遅延電位を検出し，心房粗動の予知も可能

となったが’2），小児科領域では未だ応用されていない．

　そこで，今回我々は術後心房負荷を生じ心房性不整

脈が問題となっているFontan型手術後症例に同方法

を応用した．

　1．空間Magnitude法について

　空間Magnitude法で表現されたP波の形態はF群

はN群に比し，FPD，　FPA，　MPVともに有意に増大

していた．これは，F群で心房興奮波が心房内を伝導す

るのに大きな時間と電位を要するためで，心房容積の

増加，心房筋への手術操作による伝導障害の存在，心

房への圧負荷による心房筋の変化などが原因として考

えられる．

　　　　P＜0．005M20

（μv）

　300

200

100

0

○

○

●

○

●

○●●

●●●

8

●

●

～●●●●●

0●●●

M30

（μV）

　300

200

100

0

M40

（μV）

　300

0

002

010

　

　

　

　

　

　

　

T

…汀謹囎

　

　

　

　

　

　

　

■σ

●●

F　　　N F N

M50

（μV）

　n．s

一　　　●

輩1鉦

300

200

100

0

F N F N

　　　　　　　　　　　　図5　周波数解析の結果

○はSVTの4例を示す．

M20，30，40，50：周波数20，30，40，50Hzの信号強度


平成6年12月1日 505　（13）

200m●●C

FPD100

010

CVP20

mmHg

㎜μv㎜

FPA

1000

010

CVP

20mmH9

・。

倒

MPV

30

010

CVP

20mmH9

　　　図6　CVPと加算心電図諸指標との関係

CVPとFPD，　FPA，　MPVとの間に有意な相関関係は

認めなかった．

M20｛μV）

300

200

100

（M30）

μV

200

100

　　0　　　50　　　100　0　　　50　　　100　　　　　　　術後経過月数　（Mo）　　　　　　　　　　　　術後経過年数（Mo）

　　　　　　　　　　図7　術後経過月数と周波数解析の検討

○はSVTの4例を示す．M20，30ともに術後経過月数と有意な正の相関を認めた．

　次に，F群のP波にLPが関係しているかどうかを

検討してみたが，LP20ではN群と有意差はなかった．

LPは本来絶対的指標であり，成人のように体格や心

房の大きさなどがほぼ一定の被験者のP波を対象と

して求めたものである．しかし，今回我々が対象とし

たFontan術後のP波のように明らかに正常の形と異


506－（14）

なるものや体格の異なる症例を単純にLP20で比較し

ていいものか疑問の残るところである．そこで，これ

らP波の大きさを補正する目的でLP20をP波の全平

均電位で徐したLPRを用いて検討してみた．結果は

LP20と同様に両群間に有意差は認めなかったが，

SVTの4例はN群に比し低値であった．ことより

LPRのような補正方法が適切か否かさらに検討が必

要であるが，小児科領域でLPを扱う場合，絶対的指標

ではなく小児の成長発育を考えた相対的指標による比

較が必要と思われる．

　2．周波数解析について

　心室頻拍の既往のある症例では傷害心筋内の興奮伝

播の不均一性という電気生理学的基質を持っているた

め，周波数解析では特定の周波数帯域が増加すると考

えられているユ3｝．一般的にはLPが存在すれば20～50

Hz帯域の周波数が増加することより，この帯域の波

がLPと関係していると言われている14）．

　本研究の結果では，F群はN群に比べ20，30Hzの周

波帯域の信号強度が有意に増加していたことからF

群に何らかの心房筋の変化が存在することが示唆され

た．

　3．術後血行動態的指標および術後経過年数との関

係について

　Fontan型手術は術後CVPが上昇することが特徴

であり，これが心房性不整脈と関連しているとも言わ

れている15）16）．しかしながら，今回の加算心電図解析に

て得られた計測値とCVPを始めPVR，　C．1．と有意な

相関を認めなかった．これには手術術式の違いや基礎

心疾患の違いも関与すると思われる．今後は術式別の

検討，基礎心疾患別の検討が必要である．一方，術後

経過月数とM20，　M30とに有意な相関を認めた．この

ことより，術後経過が長い症例に心房筋組織性状の変

化の存在が示唆された．しかしながら，今回の検討で

は各症例間の年齢差，基礎心疾患，術式の違いなどが

存在することから今後同一症例における術前後を含め

た経年的変化について検討していくことが重要と思わ

れる．

　今回の検討よりFontan型手術後の心房筋には興奮

伝播の乱れを生じる何らかの組織性状の変化が存在す

ることが示唆された’3）．このような変化はSVTを認

める症例ほど，また術後経過年数が長いほど強い傾向

にあることから本手術後は遠隔期ほど心房性不整脈発

生に関する注意深い経過観察が必要であると思われた．

日本小児循環器学会雑誌　第10巻　第4号

　　　　　　　　　　総　　括

　（1）Fontan型手術後14例のP波をP波同期心電加

算で検討した．

　（2）Fontan群のP波は正常群よりFPD，　MPV，

FPAが増大していた．

　（3）周波数解析から，F群では心房筋に興奮伝播の

乱れを生じる何らかの組織性状の変化が示唆され，し

かも術後遠隔期ほどその傾向は強かった．

　　　　　　　　　　文　　献

　1）島崎靖久，大西健二，広瀬　一，松田　暉，賀来克

　　彦，白倉良太，奥田彰洋，森本静夫，有沢　淳，島

　　　田康弘，川島康生：複雑心奇形に対するFontan

　　手術成績．日胸外会誌　1984；32：913－919

　2）David　JD，　Kenneth　PO，　Robert　HF，　Hartzell

　　　VS，　Francisco　JP，　Gordon　KD：　Five　to　fifteen

　　year　follow－up　after　Fontan　operation．　Circula－

　　tior11992；85：469－496

　3）Humes　RP，　Maie　D：Intermediate　follow　up

　　and　predicted　survival　after　the　Fontan

　　procedurea　for　tricuspid　atresia　and　double－

　　inlet　ventricle．　Circulation　l987；76（SupPl　3）：67

　　　－71

　4）Matsuda　H，　Kawashima　Y，　Kishimoto　H：

　　　Problems　in　the　modified　Fontan　operation　for

　　univentricular　heart　of　the　right　ventricular

　　type．　Circulation　1987；76（Suppl　3）：45－52

　5）Viking　OB，　Christiarl　LO，　Bjorn　BB，　Claes　AT：

　　　Right　atrial－right　ventricular　anastomosis　for

　　correction　of　tricuspid　atresia．　J　Thorac　Car－

　　diovasc　Surg　1979；77：452－458

　6）Marc　RL，　Philip　K，　Marc　G，　Catherine　B：

　　　Total　cavopulmonary　connection：Alogical

　　　alternative　to　atriopulmonary　connection　for

　　complex　Fontan　operation．J　Thorac　Car－

　　diovasc　Surg　1988；96：682－695

　7）Masatake　F，　Takahisa　Y，　Masaharu　O，　Kazuaki

　　K，Kiyoshi　U，　Akihiko　S，　Nobuhiko　K，　Tetsuo

　　　M，Noritake　H：Detect｛on　of　patients　at　risk

　　for　paroxymal　atrial　fibrillation　during　sinus

　　rhythm　by　p　wave－triggeted　signal－averaged

　　electro・cardiogram．　Circulation　1991；83：162

　　　－169

　8）小沢友紀雄：Late　Potential．心臓ペーシング

　　　1989；5：285－317

　9）Marc　Z，　Beat　FM，　Richard　A，　Ingrid　O：Fre・

　　quency　　of　ventrcular　late　　potentials　and

　　fractionated　right　ventricular　electrograms

　　　after　operative　repair　of　tetralogy　of　Fallot．

　　　Am　J　Cardiol　l987；59：448－453

　10）松岡　優，秋田裕司，久保雅宏，早淵康信，田口義


平成6年12月1日 507－（15）

　　　行，北川哲也，三木　理，加藤逸夫，伊井邦雄，黒

　　　田泰弘：ファロー四徴症術後における平均加算心

　　　電図の研究：時間領域及び周波数領域解析併用の

　　　有用性について．日小循誌　1993；8：602－609

11）稲村　昇，佐野哲也，萱谷　太，竹内　真，黒飛俊

　　　二，岡田伸太郎，島崎靖久，加藤　寛，三浦拓也，

　　　松田　暉：冠動脈病変を伴った川崎病患児におけ

　　　る心室内遅延電位の検討．第12回日本川崎病研究

　　　会抄録　1992，p104

12）Takahisa　Y，　Masatake　F，　Kzuaki　K，　Akihiko　S，

　　　Nobuhiko　K，　Nobuhiko　Kondou，Tetsuo　M，

　　　Noritake　H：　Characterristics　of　frequency　of

　　　artial　signal－averaged　electrocardiograms　dur－

　　　ring　sinus　rhythm　in　patients　with　paroxymal

　　　artial　fibrillation．　J　Am　Coll　Cardiol　1992；19：

　　　559－653

13）Michael　EC，　Dieter　A，　Joanne　M，　Albert　EF，

　　　Burton　ES：　Quantificatiorユof　differences　in

　　　frequency　content　of　signal－averaged　electro－

　　　cardiograms　of　patients　with　compared　to　those

　　　without　sustained　ventricular　tachycardia．　Am

　　　JCardiol　1985；55：1500　　1505

14）Michael　EC，　Dieter　A，　Francis　XW，　Burton　ES：

　　　Fast－Fourier　trasform　analysis　of　signal－

　　　averaged　elecyrocardiograms　for　identification

　　　of　patients　prone　to　sustained　ventricular　ta・

　　　chycardia．　Circulation　l984；69：7／1－720

15）Su－chiung　C，　Soraya　N，　Glenn　P：　　　Dysrhythmias　after　the　modified　Fontan　proce－

　　　dure．　Pediatr　Cardiol　1988；9：215－219

16）Marc　G，　Richard　KW，　Marc　RL，　John　ED：

　　　Early　and　late　arrhythmias　after　the　Fontan

　　　operation　l　Predisposing　factors　and　clinical

　　　consequences．　Br　Heart　J　1992；67：72－79

P　Wave　Triggered　Signal　Averaged　Electrocardiographic　Findings　in

　　　　　　　　　　Children　after　the　Modified　Fontan　Procedure

　　　　　　Noboru　Inamura，　Tetsuya　Sano，　Masatake　Fukumani＊，　Futoshi　Kayatani，

　　　Makoto　Takeuchi，　Shunji　Kurotobi，　Hikaru　Matsuda＊＊，　Yasuhisa　Shimazaki＊＊，

　　　　　　　　　　　　　Takuya　Miura＊＊，　Tohru　Matsushita　and　Shintaro　Okada

Department　of　Pediatrics　and　First　Department　of　Surgery＊，　Osaka　University　Medical　School

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Osaka　Prefectural　Hospital＊

　　　To　evaluate　the　risk　of　atrial　dysrhythmias　after　the　modified　Fontan　procedure，　P　wave

triggered　signal　averaged　electrocardiograms（SAE）was　recorded　in　14　patients（age＝9±4）

after　operation　and　15　normal　control　children．　The　duration（FPD），　the　peak　voltage（MPV）and

the　area（FPA）of　the　filtered　P　wave　were　significantly　higher　than　normal　control　children（p＜

0．025，p＜0．005，　p＜0．005）．　Signal　magnitudes　at　20　and　30　Hz　of　frequency－power　curve　were

significantly　higher　than　normal　control　children（p＜0．005，　p＜0．05）．

　　　Especially，　supraventricular　tachyarrhythmias　were　seen　in　patients　having　higher　M20，

M30．　Although　hemodynamic　indices　after　operation　did　not　correlate　with　SAE　indices，　a

positive　linear　correlation（r＝0．81，　p＜0．005，　r＝0．63，　p＜0．01）was　observed　between　the

postoperative　months　and　these　indices．　These　results　suggest　that　SEA　might　usrful　to　detect

atrial　myocardial　degeneration，　responsible　atrial　dysrhythmias　after　Fontan　procedure．


fontan型手術後例におけるp波同期体表面加算心電...

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