冠動脈プラークの線維性被膜と マクロファージ密度 …...冠動脈プラークの線維性被膜と マクロファージ密度に関連する因 富山労災病院

冠動脈プラークの線維性被膜とマクロファージ密度に関連する因⼦

富山労災病院循環器内科副部長 佐藤貴雄

急性⼼筋梗塞

68歳 男性 ⾝⻑：160cm 体重：70kg BMI：28 喫煙：有 LDL：160mg/dlHbA1c:7.0% 

治療前 PCI後

冠動脈狭窄率と⼼筋梗塞発⽣の関係

Falk E ,et al. Circulation. 1995;92:657 

100

80

60

40

20

0

200

160

120

80

40

0Ambrose et al.

1988Little et al.

1988Nobuyoshi et al.

1991Giroud et al.

1992全体

心筋梗塞発症前の冠動脈造影による病変の狭窄率

＞70％50～70％＜50％

68%

18%

14%

心筋梗塞患者数

心筋梗塞患者数

（人） （人）

発症前の病変は高度狭窄を伴わない

動脈硬化の進展：Glagovのリモデリング仮説

Glagov S, et al. N Engl J Med. 1987;316:1371

正常血管

進展

中等度の冠動脈病変

血管外径の代償的拡張が内腔の大きさを維持

軽度の冠動脈病変

代償的拡張の破綻：

内腔が狭まる

高度に進展した冠動脈病変

プラーク/⾎管断⾯積:40%

対象：剖検例の連続切⽚⽬的：プラークと内腔・⾎管の関係を検討

急性冠症候群（ACS）

⾎流の途絶（⾎栓閉塞）⇒⼼筋梗塞

責任病変(内腔狭窄が軽度な冠動脈プラーク)

⾎栓形成が⾼度⇒不安定狭⼼症

病変の破綻（線維性被膜の破綻)

不安定プラーク(突然死例)

Arterioscler Thromb Vasc Biol 2010;30;1282‐1292

⼤きな脂質（コレステロール裂隙）Hematoxylin&Eosin

薄い線維性被膜(⽮印) Movat pentachrome

マクロファージ浸潤CD68 免疫染⾊

急性冠症候群(Acute Coronary Sndrome:ACS)の多くは、プラークの破綻と引き続く血栓性閉塞により発症する。このような、ACSの原因となる破綻しやすいプラーク（不安定プラーク）の特徴として、

① 大きな脂質・壊死物質に富むプラーク② 薄い線維性被膜③ 被膜内への炎症細胞(マクロファージ)浸

潤等が挙げられている。

不安定プラーク

急性⼼筋梗塞治療前 PCI後

血管内超音波(IntraVascular 

UltraSound:IVUS）

Remodeling

Positive Remodeling

RI>1.05

Negative Remodeling

RI<0.95

内腔

プラークIVUS

VH‐IVUSによるプラークの分類

König A,et al. Heart 2007; 93: 977

コラーゲン線維からなり、脂質を認めず炎症反応を伴わない

壊死細胞を多く伴う脂肪や泡沫細胞が中⼼で、プラーク内出⾎や微⼩⽯灰化などを認める

脂肪成分とコラーゲン線維が混在し、壊死組織およびコレステリン結晶を伴わない

⽯灰化の塊を中⼼とした組織

Fibrous plaque（F）

Necrotic core（NC）

Fibrofatty plaque（FF）Dense calcium（DC）

各成分のプラーク量や全プラークに占める割合も測定可能

A Representative Case

IVUS VH‐IVUS

Lumen: 5.1 mm2

Plaque: 8.8 mm2

Vessel: 13.9 mm2

Fibrous:  65.7 %Fibro‐fatty:  9.3%Dense calcium: 6.3%Necrotic core: 18.7%

Optical Coherence TomographyOCT 画像 病理所⾒

線維性被膜厚

マクロファージ集積後⽅に索状影を伴う⾼輝度領域

IVUS OCT

分解能 100μm 〜10μm深達度 10mm 2mm

脂質コア 可能 可能線維性被膜 ＋ ＋＋＋

⾎栓 ＋/－ ＋＋⽯灰化 ＋＋＋ ＋＋＋

炎症 － ＋＋+++:感度90%以上、++:感度80〜90%, +:感度50〜80% －:感度50%以下 ⾎栓に関しては +,+/－,－

Nat Clin Pract Cardiovasc Med 3: 154‐162,2006

IVUSとOCTのイメージングの⽐較

側枝、⽯灰化などを指標に、OCTと同⼀断⾯をVH‐IVUSで解析

OCT

IVUS vs OCT 

VH‐IVUS

背景急性冠症候群(ACS)の原因となる不安定プ

ラークは、薄い線維性被膜や被膜内のマクロファージ浸潤を特徴とする。

これらの指標は超音波断層法(IVUS)では評価が困難であったが、IVUSの10倍もの解像度を有する血管内診断装置である光干渉断層撮影法（OCT)により、線維性被膜厚や被膜内のマクロファージ密度（MPA)の測定が可能となった。

JCC58 Tokyo

⽬的

代表的な冠危険因子である血清脂質値と冠動脈プラークの線維性被膜厚(FCT)とマクロファージ密度(MPA)との関連を検討する。

対象• PCIを施⾏した18症例

急性冠症候群(ACS)： 9症例安定狭⼼症(SAP)： 9症例

• PCI施⾏⾎管をOCTで観察線維性被膜とマクロファージ集積を有

するplaqueを同定し、線維性被膜厚 (FCT),マクロファージ集積密度 (MPA)を解析• 除外症例：OCTで⾎流除去が不⼗分な例

糖尿病(HbA1c ≧ 6.1%CKD(eGFR < 60 ml/min/1.73m2)

Optical Coherence Tomography6-8Fr PCI ガイディング カテーテルOCT システム(LightLab Imaging)

Image wire (0.016inch) pullback（1.5mm/s)

Balloon閉塞法による⾎球除去Helios 閉塞⽤バルーンカテーテル (4Fr)0.3-0.5atm (3-5mm)

末梢灌流法低分⼦デキストランL (0.5-1.0ml/s)Injector (MarkV、Medrad)

Macrophage Accumulation (MPA) 後⽅に索状影を伴う⾼輝度領域

MPA測定⽅法OCTのRawデータをImage Jで解析1: 測定範囲(ROI)を指定2: Analyze‐Histogramで解析3: MPA=NSD=σ/（Smax ‐ Smin）

NSD: Normalized standard deviation of the signalσ: standard deviation

MPA 16.7±2.1Average of 18 plaques, values are mean±SD

MPA

MPA

FCT測定⽅法1:冠動脈内腔から脂質、⽯灰化を含む低信号域の内側までをFCTと定義2: FCTの最⼩部位を測定3:同部位を３回測定し、平均値をFCTとして採⽤

FCT

FCT(μm) 89.4±24.8 Average of 18 plaques, values are mean±SD

Plaque選択⽅法:同⼀症例で複数のplaqueがある場合、①MPAの多い、②FCTの薄い順に採⽤ (18 plaques / 18 cases)

Fibrous Cap Thickness (FCT)

年齢 (歳） 70.8±8.8

男性 (%) 13 (72.2%)

BMI 24.5±2.5

コレステロール

Total (mg/dL)

LDL(mg/dL)

HDL(mg/dL)

TG(mg/dL)

RLP(mg/dL)

TG/HDL

167±39

106±33

44±8

111±41

4.2±1.6

2.6±1.1

Clinical Characteristics

Average of 18 cases, values are mean±SD or N(%)

腎機能 (mg/dL)

クレアチニン

BUN

eGFR(ml/min/1.73m2)

0.7±0.1

15.2±3.8

73.0±5.4

HbA1c (%)

空腹時血糖(mg/dl)

HOMA-R

5.4±0.3

96±10.1

1.7±1.0

EPA/AA 0.53±0.40

CRP (mg/dl) 0.52±0.77

マクロファージ集積 (MPA)vs EPA/AA

EPA/AA

MPA

RLP(mg/dl)

MPA

マクロファージ集積 (MPA) vsRLP コレステロール

線維性被膜厚 (FCT) vs BodyMass Index(BMI)FCT (μm)

BMI (kg / m2)

線維性被膜厚(FCT) vs TG/HDL

FCT (μm)

TG /HDL 

線維性被膜厚(FCT) vs HDL

FCT (μm)

HDL(mg/dl)

まとめ• HbA1c高値例やCKD症例を除き、脂質

と冠動脈プラーク不安定性の関連を検討した。

• マクロファージ集積度は、EPA/AAと逆相関し、RLPと正相関した。

• 線維性被膜厚は、BMI,TG/HDL値と逆相関し、HDL値と正相関した。

結語

• 冠動脈プラークの線維性被膜厚とマクロファージ集積に関連する因子は① 脂質代謝異常、②肥満（メタボリック）であった。• 冠動脈プラークの線維性被膜厚とマクロ

ファージ集積に関連する因子は異なる可能性が示唆された。

JCC58 Tokyo

・当院でもOCTを装備致しました。狭⼼症疑いなどお悩みの症例ございましたら、循環器 佐藤 までご紹介頂ければ幸いです。