Total vertebral artery flow volume, the 200 mL/min threshold and stroke after isolated coronary artery bypass grafting: a retrospective cohort study

心臓の手術のために心臓が開かれる前に、医師は脳が安全に保たれるかどうかを確認するために、しばしば首の血管を調べます。彼らは、血管に対するソナーのような役割を果たす、デュプレックス超音波検査と呼ばれる痛みのないスキャンを使用します。この装置は2つのことを行います。一つは、プラークによって血管がどれほど狭くなったかを測定すること、もう一つは、実際にどれだけの血液がそこを流れているかを測定することです。何十年もの間、外科医たちは動脈の幅、具体的には首の前方を通る頸動脈の幅にほぼ完全に焦点を当ててきました。もし血管が狭すぎれば、それはリスクと見なされます。しかし、もう一対の動脈、すなわち、脳の後部に血液を供給するために首の後方を通る椎骨動脈が存在します。これらの血管は、人によってサイズが小さかったり、欠損していたり、あるいは形が異なっていたりすることがよくあります。機械はこれら後方の動脈における血流を測定しますが、歴史的にその数値は最終的な意思決定プロセスにおいて無視されてきました。外科医たちは、脳の後部への血流が低いことが心臓手術中の脳卒中のリスクを高めるのではないかと疑問に思ってきましたが、誰もこの考えを確かなデータで検証したことはありませんでした。

イスタンブールの研究チームは、冠動脈バイパス移植と呼ばれる特定の種類の手術を受けた約1,000人の患者の記録を振り返ることで、この疑問を解決することにしました。この処置では、外科医が体の他の部位から健康な静脈または動脈を取り出し、ブロックされた心臓の血管の周囲に血液が流れるための新しい経路を作り出します。チームは2022年1月から8月までの間に手術を受けた患者のデータを収集しました。手術の前、すべての患者がデュプレックススキャンを受けていました。研究者たちは、両方の椎骨動脈を合わせた総血流量に注目しました。彼らは、この総流量を、彼らの病院が長年使用してきた特定の数値、すなわち毎分200ミリリットルと比較しました。この閾値は、この量より少ない血流を持つ患者は脳卒中のリスクが高い可能性を示唆する警告サインとして機能することを意図していました。研究者たちは、実際に脳卒中を起こした患者が、起こさなかった患者よりも低い血流数値を持っていたかどうかを確認したいと考えました。

結果は明白かつ驚くべきものでした。研究対象となった915人の患者のうち、19人が手術後に脳卒中を発症しました。研究者が、脳卒中を起こした患者と起こさなかった患者の血流数値を比較したところ、全く差は見られませんでした。脳卒中を起こした患者の血流量の中央値は毎分227ミリリットルであったのに対し、脳卒中を起こさなかった患者の中央値は220ミリリットルでした。これらの数値は非常に近く、その差は統計的に無意味です。研究者が、血流が200ミリリットルの警告ラインを下回っていた210人の患者に絞って調査した場合でも、脳卒中のリスク増加は見られませんでした。そのうち脳卒中を起こしたのはわずか4人で、これは血流が高かった患者の発生率と同じでした。この研究は、患者を「異常」としてフラグを立てるために使用されていた200ミリリットルの閾値が、実際にはリスクのない健康な人々を特定していたことを示しました。実際、このグループの平均血流量は一般的な参照集団で見られる平均よりも高く、警告ラインは真の問題を持つ人を捉えるには高すぎたことを意味しています。

首の後方の血流は結果とは無関係であることが判明しましたが、一方で、首の前方の動脈の状態が依然として重要であることはこの研究で確認されました。研究者たちは、頸動脈に著しい狭窄がある患者は、確かに脳卒中を起こす可能性が高いことを発見しました。これは、スキャンが血管のリスクを検出するために正しく機能していることを証明していましたが、そのリスクは後方の動脈ではなく、前方の動脈に由来するものでした。さらに、研究者が脳卒中がどこで発生したかを調べたところ、症例のほぼ半分で脳の後部が関与していることが分かりました。これは、研究が正しい種類の事象を調べていたことを示す重要な点でした。もし脳卒中がすべて脳の前部で起きていたならば、後方動脈の血流との関連性の欠如は予想されたことでしょう。しかし、実際には脳卒中は後部で発生しており、それにもかかわらず、後方動脈の血流数値はそれらを予測しませんでした。

研究者たちは、このような結果になるのは、心臓手術中にどのように脳卒中が起こるかを考えると理にかなっていると説明しています。これらのケースにおけるほとんどの脳卒中は、心臓や大きな大動脈から移動した小さな血栓やデブリ（破片）が脳の小さな動脈を塞ぐことによって引き起こされます。これは、血流不足による緩やかな飢餓状態というよりも、配管が突然詰まるような「塞栓イベント」です。脳の後部への慢性的な低血流は、この種の突然の閉塞を患者が起こしやすくするようには見えません。また、研究では一つの限界についても指摘しています。真に深刻な低血流であった患者のグループが極めて少なかったことです。患者の中で、血流レベルが本当に正常範囲を下回っていた人はごくわずかであり、その中では一人も脳卒中を起こしていませんでした。この研究には、真に循環が悪かった人々が十分に組み込まれていなかったため、極端に血流が低い患者に何が起こるかを確実に断定することはできません。しかし、大多数の患者にとって、データは、現在の診療計画を変更するための200ミリリットルのカットオフ値を使用することは不要であることを示唆しています。

結局のところ、この研究は、椎骨動脈の総血流量を測定することは、この種の手術後に誰が脳卒中を起こすかを予測する助けにはならないと結論付けています。病院で使用されていた200ミリリットルの閾値は、通常の集団の平均血流量よりも高いことが判明しており、根拠がないにもかかわらず多くの健康な人々をリスクありとラベル付けしていました。このラインを下回る数値は、それ自体では、手術計画を変更したり、追加の検査を命じたり、手術を遅らせたりする理由にはなりません。研究結果は、外科医が、証明されたリスク要因である前方の頸動脈の狭窄に引き続き焦点を当てる一方で、後方の動脈における総血流量が、この特定の患者群における脳卒中の有用な警告サインであるという考えを捨てるべきであることを示唆しています。