日本小児循環器学会雑誌 Pediatric Cardiology and Cardiac Surgery

Online ISSN: 2187-2988 Print ISSN: 0911-1794
特定非営利活動法人日本小児循環器学会 Japanese Society of Pediatric Cardiology and Cardiac Surgery
〒162-0801東京都新宿区山吹町358-5アカデミーセンター Japanese Society of Pediatric Cardiology and Cardiac Surgery Academy Center, 358-5 Yamabuki-cho, Shinju-ku, Tokyo 162-0801, Japan
Pediatric Cardiology and Cardiac Surgery 36(2): 133-142 (2020)
doi:10.9794/jspccs.36.133

原著Original

新生児・乳児早期の症候性動脈管開存症に対するカテーテル治療の有効性と安全性Transcatheter Closure in Symptomatic Neonates and Young Infants with Patent Ductus Arteriosus

1独立行政法人地域医療機能推進機構 九州病院小児科Department of Pediatrics, Kyushu Hospital, Community Healthcare Organization ◇ Fukuoka, Japan

2独立行政法人地域医療機能推進機構 九州病院心臓血管外科Cardiovascular Surgery, Kyushu Hospital, Community Healthcare Organization ◇ Fukuoka, Japan

3大分県立病院小児科Department of Pediatrics, Oita Prefectural Hospital ◇ Oita, Japan

4産業医科大学病院小児科Department of Pediatrics, Occupational and Environmental Health University Hospital ◇ Fukuoka, Japan

5独立行政法人国立病院機構 小倉病院小児科Department of Pediatrics, Kokura Medical Center ◇ Fukuoka, Japan

受付日:2019年11月7日Received: November 7, 2019
受理日:2020年2月6日Accepted: February 6, 2020
発行日:2020年6月1日Published: June 1, 2020
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背景:新生児・乳児早期の動脈管開存症(PDA)に対するカテーテル治療の有効性と安全性について検討する.

対象と方法:新生児・乳児早期(生後6か月以下)の症候性PDA25例中,カテーテル治療15例と外科治療10例に関して,臨床経過と合併症に関して後方視的に比較検討した.

結果:日齢115日(6~212),体重4.20 kg (1.62~8.79),肺体血流比3.54 (1.06~8.80),平均肺動脈圧28 mmHg (12~60),PDA径4.3 mm (1.1~8.8)であり2群間差はなかった.カテーテル治療群の使用デバイスはAmplatzer™ Duct Occluder (ADO) 8例,ADO-II 1例,Amplatzer™ Vscular Plug-II (AVP-II) 6例であった.カテーテル治療群では術前リスクの高い症例(人工呼吸管理4例,肺出血3例など)が目立った.カテーテル治療群のうち2例は技術的困難なため断念し外科治療となった.重大合併症はカテーテル治療群4例(デバイス脱落1例,輸血2例,術後肺炎1例)に対して外科治療群3例(乳び胸1例,呼吸不全1例,大動脈縮窄1例)であり,2群間に有意差はなかった.

結語:新生児・乳児早期PDAに対するカテーテル治療は外科治療と遜色ない有効性・安全性であり,高リスクな症例に対しても実施することが可能である.カテーテル治療と外科治療の利点を考慮し慎重な適応選択が望ましい.

Background: We aimed to study the efficacy and safety of transcatheter closure of the ductus among neonates and young infants with patent ductus arteriosus (PDA).

Patients and Methods: Of 25 subjects with PDA, we compared the adverse events in 15 patients who underwent transcatheter closure and 10 patients who underwent surgical closure.

Results: Age (115 days, range 6–212) and weight (4.20 kg, 1.62–8.79) at procedure, pulmonary to systemic flow ratio (3.54, 1.06–8.08), mean pulmonary arterial pressure (28 mmHg, 12–60), and ductal diameter (4.3 mm, 1.1–8.8) did not significantly differ between the groups. Within the transcatheter closure group, we used Amplatzer™ Duct Occluder (ADO) in 8, ADO-II in 1, and Amplatzer™ Vascular Plug-II (AVP-II) in 6 patients. Complete occlusions were attained in all but 2 patients, following successful surgical closure. There were 4 major adverse events in the transcatheter closure group (1 device migration, 2 transfusions, 1 pneumonia) and 3 major adverse events in the surgical closure group (1 chylothorax, 1 respiratory failure, 1 coarctation), which did not differ between the groups. There were no deaths related to either procedure.

Conclusions: transcatheter closure is feasible, but the risks of major adverse events were noteworthy.

Key words: congenital heart disease; catheter intervention; surgery; complication

緒言

心不全症状や左心系容量負荷,肺高血圧を合併する動脈管開存症(PDA)の治療として,外科手術(結紮・クリッピング・離断術)と経カテーテル動脈管閉鎖術が選択される.PDAに対する外科治療の有効性・安全性は確立されたものであるが,出血,反回神経麻痺,乳び胸,偽性瘤,創部感染などの合併症を生じる可能性があるため,より低侵襲であるカテーテル治療の積極的導入が望まれる1, 2).本邦における経カテーテル動脈管閉鎖術において,1990~2000年代前半においてはコイル塞栓術が主流であり,症候性PDAに対しては複数個コイルによる閉鎖なども行われていたが3),2009年にAmplatzer™ Duct Occluder(ADO)(Abbott Laboratories; Chicago, IL)が医薬品医療機器総合機構(PMDA)により承認されPDAに対するより積極的なカテーテル治療が普及する契機となった.現在ではAmplatzer™ Duct Occluder-II(ADO-II)やAmplatzer™ Duct Occluder-II-Additional Size(ADO-II-AS)のバリエーションも登場している(Fig. 1).

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Fig. 1 The family of Amplatzer occluders to close the ductus

(A) Amplatzer Duct Occluder, (B) Amplatzer Duct Occluder-II, (C) Amplatzer Duct Occluder-II-Additional Size, (D) Amplatzer Vascular Plug-II.

先天性心疾患の外科治療およびカテーテル治療は,それぞれ日本胸部外科学会および日本先天性心疾患インターベンション学会(JCIC)(旧日本Pediatric Interventional Cardiology学会)/日本心血管インターベンション治療(CVIT)学会主導のもとデータベース作成にあたり治療件数が集計され,PDAでは外科治療約560件/年,カテーテル治療約590件/年である.またADOを使用した経カテーテル動脈管閉鎖術に関しては,JCIC/CVIT両学会主導により術者教育システムを導入し,カテーテル閉鎖治療実施のための厳密な施設基準と術者基準を設け,安全な治療普及に努めている4).その安全性の観点から,2009年導入以降,ADOを使用した経カテーテル動脈管閉鎖術の適応項目に「生後6か月以上,体重6 kg以上」という条項が含まれていたが,2016年11月以降その条項は撤廃され,新生児・乳児早期の症候性PDAに対するカテーテル治療が本格化することとなった.また本邦ではADO-II-ASが未承認であるため,形状の類似したAmplatzer™ Vascular Plug-II(AVP-II)(Fig. 1D)が適応外使用されてきた経緯がある5).加えて2019年よりADO-IIが市販され,現在本邦ではコイル,ADO, ADO-II, AVP-IIが使用可能である.当院においても,新生児・乳児早期(生後6か月以下)のPDA(未熟児PDAを除く)に対して積極的にカテーテル治療を導入してきたが,本邦における治療効果や安全性に関する報告は少ない.そこで自験例を対象としてPDAカテーテル閉鎖術の有効性と安全性に関して,外科治療と比較検討した.

対象と方法

対象

本研究は院内倫理委員会で承認されている(承認番号662).1998年4月から2019年3月までに治療を行った新生児・乳児早期(生後6か月以下)の症候性PDA患者のうち,未熟児PDAを除く25例(女児14例)を対象とした.症候性PDAとは呼吸障害・哺乳不良・体重増加不良等の心不全症状や左心容量負荷または肺高血圧症等を合併しているものとした.2015年以前は外科治療を第一選択としていたが,2016年以降はカテーテル治療を第一選択とし,カテーテル治療が技術的に困難な症例を外的治療の対象とした.卵円孔開存と心房中隔欠損(小欠損)以外の心血管合併症を有する例は対象から除外した.心室中隔欠損を伴わない肺動脈閉鎖症に対する肺動脈弁穿通による肺動脈弁形成術を実施後にPDAによる心不全に至った1症例は対象に含んだ.

カテーテル動脈管閉鎖術の実際

JPIC学会によるPDA閉鎖栓治療マニュアルおよび先天性心疾患,心臓大血管の構造的疾患に対するカテーテル治療のガイドライン(日本循環器学会2014年版)に準じて治療を遂行し4, 6),全例治療前に保護者からの同意を取得した.AVP-IIを使用したカテーテルPDA閉鎖術に関しては院内倫理委員会承認のもとで実施した(承認番号432).チアミラールまたはミダゾラムによる静脈鎮静下に局所麻酔を併用し心臓カテーテル室において治療を実施した.大腿静脈より5Frシースを挿入し,バルーンアンギオグラフィックカテーテル(ガデリウス・メディカル株式会社,東京)を使用して右心カテーテル検査を行い,肺動脈圧測定およびFick法による肺体血流比を算出した.また大腿動脈より4Frシースを挿入してピッグテールカテーテル(メディキット株式会社,東京)またNIHカテーテル(ガデリウス・メディカル株式会社,東京)により大動脈造影を行った.新生児では左心カテーテルを回避するため肺動脈より経動脈管的に大動脈造影を行った.大動脈造影によりPDAの肺動脈側径,大動脈側径,長さを計測し,PDA形態をKrichenko分類(K分類)に基づき分類した7).K分類A型あるいはE型では主としてADOを使用し,C型ではAVP-IIを使用した.肺動脈からのアプローチを基本とし,先端孔カテーテル(アンギオグラフィックカテーテルまたはマルチパーパス型カテーテル)を親カテーテルとして,0.035 inchガイドワイヤー(Radifocus Stiff wire™,テルモ株式会社,東京)または0.018 inchガイドワイヤー(Thruway™,Boston Scientific; Marlborough, MA)を肺動脈からPDAを通して大動脈へ挿入した.デバイスサイズに応じたガイディングシース(ADOであればTorqvue™ Guiding Sheath: Abott社製,AVP-IIであればFlexor™ Ansel Guding Sheath: Cook Medical Incorporated; Bloomington, INまたはDestination™ Guiding Sheath: テルモ社製)に交換し,透視画像を確認しながらデバイスを展開・留置した.肺動脈や大動脈への突出・狭窄を生じていないことを造影や心エコーにより十分確認し,デバイスを離脱した(Fig. 2).閉鎖留置後は大動脈造影,新生児では経卵円孔左心カテによる左室造影で確認した.治療翌日,治療後1か月,3か月,6か月に胸部X線撮影と心エコー図検査を実施して心負荷軽減と遺残短絡・狭窄病変の有無を確認した(Fig. 3).

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Fig. 2 Two cases of infants with patent ductus arteriosus who underwent transcatheter closure

Upper: A 2-month-old, 3.8-kg boy with patent ductus arteriosus (Krichenko type A) presented pulmonary hemorrhage due to excessive pulmonary blood flow. The diameter of the ductus, the ratio pulmonary to systemic blood flow and the pulmonary arterial pressure were 4.2 mm, 8.2 and 48/25 (37) mmHg, respectively (A). A device (arrow) was introduced through a guiding sheath that was placed from the pulmonary artery to the descending aorta (B). Amplatzer Duct Occluder 8/6 mm was deployed (C). An aortogram after the device closure showed no shunt (D). Lower: A 6-month-old, 6.3-kg girl with patent ductus arteriosus (Krichenko type C) presented heart failure and pulmonary hypertension. An aortogram showed the ductus diameter of 5.2 mm (E). A device (arrow) was introduced through a guiding sheath that was placed from the pulmonary artery to the descending aorta (F).Amplatzer Vascular Plug-II 8 mm was deployed (G).An aortogram after the procedure showed complete closure (H).

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Fig. 3 Serial changes in chest X-ray findings in a 2-month-old boy with patent ductus arteriosus who underwent transcatheter closure (Fig. 2, Upper panels)

A preprocedural X-ray showed groundglass pattern on the bilateral lung are due to pulmonary hemorrhage (Left). On the next day of the procedure, pulmonary oppacification was improved (Center). 3 months later, chest-Xray showed almost normal finding (Right).

外科治療の実際

全例全身麻酔下で実施した.右側臥位で左第3または4肋間を左後側方開胸し動脈管へアプローチした.動脈管を注意深く剥離後,1-0絹糸により一重または二重結紮した.体重5 kg以上では離断した.カテーテル治療群と同様に治療翌日,治療後1か月,3か月,6か月に胸部X線撮影や心エコー図検査により心負荷軽減と遺残短絡などの有無を確認した.

評価項目

治療時の患者背景に加え,人工呼吸管理を含めた治療前合併症の有無,手技時間(治療開始から終了まで)を診療録より後方視的にデータを入手し,カテーテル治療群と外科治療群で比較検討した.治療後の合併症等に関して重大合併症と軽度合併症に分類した.重大合併症は,死亡または侵襲的治療を必要とするものとし,デバイス脱落・遊走,追加治療を必要とする遺残短絡病変または狭窄病変,輸血を伴う出血を含めた.軽度合併症は,追加治療を必要としない遺残短絡または狭窄病変,呼吸器管理に関連した合併症,感染症,血管アクセスの合併症とした.

統計

数値は中央値(最小値–最大値)で表記した.統計解析はマイクロソフト社オフィスエクセルのアドオンソフトであるエクセル統計(株式会社エスミ,東京)を使用した.2群間比較は連続変数に関してはMann–Whitney U検定を,非連続変数に関してはχ2乗検定またはFisher正確検定により比較し,p値<0.05を統計学的有意とした.

結果

対象患者25例中,カテーテル治療は15例(女児10例),外科治療は10例(女児4例)であった.治療日齢115日(6~212),治療時体重4.20 kg(1.62~8.79),肺体血流比3.54(1.06~8.80),平均肺動脈圧28 mmHg(12~60),PDA径4.3 mm(1.1~8.8),K分類A型:11例,C型:12例,E型:3例であった.各群での患者背景,PDA形態,治療,合併症に関してTable 1に示す.カテーテル治療群と外科治療群における比較では,性別,出生週数,出生体重に関して有意差はなかった.また染色体異常はトリソミー21をそれぞれ7例と4例に合併していたが有意差はなかった(p=0.534).外科治療群では1例がLoeys-Dietz症候群であった.外科治療群において,7例では結紮,3例では離断した.治療日齢[125日(13~212)vs 86日(6~129),p=0.165]と治療時体重[4.20 kg(2.88~8.79)vs 4.07 kg(1.62~6.18),p=0.471]に関しては2群間で有意差はなかった.

Table 1 Comparison between patients with transcatheter closure and those with surgical closure
Catheter closure n=15Surgical closure n=10p value
Gender, female104
Gestational age, weeks38 (25–40)38 (36–41)0.662
Birth weight, kg2.75 (0.64–3.22)3.00 (1.70–3.49)0.128
Chromosomal anomalyTrisomy 21: 7Trisomy 21: 40.534
Loeys–Dietz syndrome: 1
Age at procedure, days125 (13–212)86 (6–129)0.165
Weight at procedure, kg4.20 (2.88–8.79)4.07 (1.62–6.18)0.471
PDA diameter (pulmonary), mm4.3 (1.1–5.8)4.4 (2.7–8.8)0.677
Qp/Qs3.6 (1.1–8.8)3.5 (1.5–6.6)0.891
Mean PA pressure, mmHg28 (16–60)28 (12–38)0.796
Krichenko classificationA: 7, C: 6, E: 2A: 4, C: 5, E: 1
Risks at proceduresRespiratory support: 4Respiratory support:2
Pulm hemorrhage: 3Infection: 1
DIC: 1
Anemia: 1
Infection: 1
RDS: 1
Procedural time, min103 (65–143)74 (49–100)0.033*
Procedural success1310
Major AE430.601
Device migration:1Chylothorax:1
Transfusion: 2Respiratory failure:1
Pneumonia:1Coarctation: 1
Minor AEAcute leakage: 3 (Late leakage:0)Acute leakage: 1 (Late leagage: 0)
Thrombocytopenia:2Atelectasis: 2
LPAS: 1
Duration of postprocedural admission, days4 (2–8)12 (9–30)0.095
Qp/Qs; the ratio of pulmonary to systemic blood flow, PDA; patent dctus arteriosus, PA; pulmonary artery, AE; adverse event, DIC; disseminated intravascular coagulopathy, RDS; respiratory distress syndrome, LPAS; left pulmonary arterial stenosis, Asterisk means statistical significance.

PDA径(肺動脈側)に関しても,カテーテル治療群4.3 mm(1.1~5.8)に対して外科治療群4.4 mm(2.7~8.8)であり有意差はなかった(p=0.677).外科治療群のうち8例は術前に心臓カテーテル検査を実施したが,血管造影では大動脈膨大部側PDA径やPDA長などの詳細な評価はされていなかった.肺体血流比と平均肺動脈圧はそれぞれ3.6(1.1~8.8)vs 3.5(1.5~6.6)(p=0.891)と28 mmHg(16~60)vs 28 mmHg(12~38)(p=0.796)であり有意差はなかった.治療時の児の状態として,カテーテル治療群では人工呼吸管理4例,肺出血3例,播種性血管内凝固症候群1例,貧血1例,呼吸器感染1例,呼吸窮迫症候群1例であったのに対して(一部重複を含む),外科治療群では人工呼吸器管理2例,呼吸器感染症1例であった.カテーテル治療群のほうがより高リスクな症例が目立った.

カテーテル治療群15例における使用デバイスは,ADO 8例,ADO-II 1例,AVP-II 6例であった.ADO使用例とAVP-II使用例に関してTable 2に示す.性別,出生体重,治療時日齢,治療時体重,肺体血流比,平均肺動脈圧,PDA径(肺動脈側および大動脈側)に関して有意差はなかった.K分類に関しては,ADO使用例はA型6例,C型1例,E型1例であったのに対して,AVP-II使用例ではC型5例,E型1例であった.

Table 2 Comparison between patients who underwent transcatheter closure using Amplatzer Duct Occluder and Amplatzer Vascular Plug-II
ADO-I n=8AVP-II n=6p value
Gender, female640.594
Gestational age, weeks38 (25–40)38 (25–38)0.114
Birth Weight, kg2.56 (2.21–3.22)2.82 (0.64–3.14)0.272
Trisomy 21520.296
Age at procedure, days107 (16–212)118 (13–131)0.440
Weight at procedure, kg4.5 (2.90–6.43)4.12 (2.88–6.27)0.310
Systemic O2 saturation, %97 (93–99)98 (87–100)0.423
Qp/Qs3.5 (1.11–8.21)3.73 (1.06–8.80)0.371
Systolic PA pressure, mmHg42 (22–56)52 (38–80)0.058
Mean PA pressure, mmHg27 (16–38)34 (22–60)0.109
PDA diameter (PA side), mm4.2 (2.4–4.7)5 (1.1–5.8)0.174
PDA diameter (AO side), mm7.6 (4.6–12.0)8.4 (4.5–9.4)0.430
PDA length, mm8.5 (5.7–11.2)8.9 (5.0–13.9)0.378
Krichenko classificationA6 C1 E1C5 E1
Procedural success750.692
Procedural failure11
Procedural time, min111 (70–143)92 (65–134)0.252
Fluoroscopy time, min18 (12–38)17 (12–29)0.417
Duration to discharge8 (2–35)3 (2–64)0.363
Major Adverse Events0.164
Death00
Device migration01
Anemia (needs transfusion)02
Minor Adverse Events0.164
Acute leakage/Late leakage2/01/0
LPAS01
COA00
Transient thrombocytopenia20
Values are presented as median (minimu–maximum). ADO; Amplatzer Duct Occluder, AVP; Amplatzer Vascular Plug, Qp/Qs; the ratio of pulmonary to systemic blood flow, PA; pulmonary artery, PDA, patent dutcuts arteiorsus, AO; aorta, LPAS; left pulmonary artery stenosis, COA; coarctation of the aorta

技術的困難のため治療不成功2例があった.うち1例目は生後6か月,体重5.3 kg, PDA径4.7 mm(肺動脈側)/9.6 mm(大動脈側),長さ10.8 mmのK分類C型であり,肺体血流比3.0,肺動脈圧36/17(平均26)mmHgであった.肺動脈側からのアプローチによりADO 8/6 mmデバイスの留置を試みたが留置できなかった.翌週にPDA離断術を実施した.2例目は生後3か月,体重4.4 kg, PDA径5.8 mm(肺動脈側)/8.6 mm(大動脈側),長さ7.6 mmのK分類C型であり,肺体血流比8.6,肺動脈圧58/19(平均34)mmHgであった.AVP-II 12 mmを留置しようと試みたがデバイスがうまく収まらずに治療を断念した.留置デバイス径はPDA最小径の2倍径であったにもかかわらず,PDA自体がデバイスにより伸展しまい固定が不安定な状態だったため,留置を断念し生後4か月にPDA離断術を実施した.いずれの症例も経過は順調であった.

カテーテル治療群における治療後合併症は重大合併症4例,軽度合併症5例であったのに対して,外科治療群における術後重大合併症3例,軽度合併症3例であり,有意差はなかった(p=0.601).カテーテル治療群の重大合併症としては,デバイス脱落1例,輸血2例,術後肺炎1例であったの対して,外科治療群の重大合併症としては乳び胸水1例,術後呼吸不全1例,術後大動脈縮窄1例であった.いずれの治療群も治療に関連した死亡例はなかった.カテーテル治療が不成功であった2例とデバイス脱落1例は外科治療となったので,それらを含めた外科治療群13例では重大合併症5例(輸血2例が加わる)であった.カテーテル治療群における軽度合併症は,急性期遺残短絡3例,一過性血小板減少症2例,左肺動脈狭窄1例(Fig. 4)であったのに対して,外科治療群における軽度合併症は,急性期遺残短絡1例,術後無気肺2例あった.いずれの急性期遺残短絡も最終観察時には消失していた.血管アクセスに関する合併症もなかった.カテーテル治療群および外科治療群における最終観察期間はそれぞれ13か月(2~35)vs 50か月(0~182)であり,治療遠隔期における外科治療群においてLoeys-Dietz症候群の1例に遠隔期死亡があった.

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Fig. 4 A 4-month and 4.2-kg girl with Krichenko type C patent ductus arteriosus

The diameter of the ductus, the ratio pulmonary to systemic blood flow, and the pulmonary arterial pressure were 5.3 mm, 3.8, and 60/18 (33) mmHg, respectively. An Amplatzer Vascular Plug-II 10 mm was deployed, but the left pulmonary arterial narrowing occurred.

デバイス脱落例を呈示する(Fig. 5).生後4か月,体重6.2 kg, PDA径5.2 mm(肺動脈側),7.6 mm(大動脈側),PDA長10.3 mmのK分類C型であり,肺体血流比3.7,肺動脈圧80/40(平均60)mmHgであった.大動脈側からのアプローチによりAVP-II 8 mmを留置し閉鎖することができたが,翌日の胸部X線により左肺動脈への脱落が観察された.大腿静脈から7Frガイディングシース(Flexor™ Ansel Guding Sheath)を挿入して,スネアワイヤー(Amplatz Gooseneck Snare™ Microkit 10 mm:コビデンジャパン社製)により把持して回収した.AVP-II 10 mmの再留置を試みたが,安定せず外れてしまうために断念した.翌月にPDA離断術を実施し経過は順調であった.

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Fig. 5 A 4-month-old and 6.3-kg girl with Krichenko type C patent ductus arteriosus

The diameter of the ductus, the ratio pulmonary to systemic blood flow, and the pulmonary arterial pressure were 5.2 mm, 3.66, and 80/40 (60) mmHg, respectively (A). An Amplatzer Vascular Plug-II 8 mm was successfully deployed (B), but on the next day, the device was migrated into the left pulmonary artery (C). The migrated device was retrieved percutaneously (D).

考察

PDAに対する外科治療の有効性・安全性は周知であるが,より低侵襲なカテーテル治療への期待も高まる.本研究では症候性PDAの新生児・乳児例,特に外科治療リスクが高い肺出血やDICを合併している症例においても安全にカテーテル治療を行うことが可能であった.しかし新生児・乳児例に対する経カテーテル動脈管閉鎖術においては左肺動脈狭窄や動脈管自体の伸展性などに注意すべき症例もあると考える.

ADOを使用した経カテーテル動脈管閉鎖術に関する2000年代初頭の欧米からの報告では,硬いデリバリーシースを小さな右室流出路に無理な角度で挿入しなければならないことや,シースを右室流出路から下行大動脈へ通過させる時にシースが折れ曲がってしまうことがあり,技術的観点から低体重児(<5 kg)には推奨しないとされてきた8, 9).これらの問題を解決するためにADO-IIやADO-II-ASのバリエーションが登場した.非常に軟らかいデバイスであるため小口径シースでの留置を可能としたことや,様々な形状に応じたデバイスの選択幅が広がったことで,低体重児の経カテーテル動脈管閉鎖術への可能性が広がってきた10)

Pamukcuらは体重2 kg未満のPDA症例におけるカテーテル治療群(n=26)と外科治療群(n=31)の比較を行い,カテーテル治療群ではデバイス脱落2例,心タンポナーデ1例,大動脈縮窄1例であったのに対し,外科治療群では縦隔洞炎と乳び胸をそれぞれ1例ずつであり,合併症率と治療成功率に2群間に有意差はなかったと報告している11).本邦における新生児・乳児早期PDAに対するカテーテル閉鎖治療の経験は,2010年に富田らがコイル治療の経験を報告し,体重6 kg未満では合併症頻度が高いと報告しているが1),Amplatzer閉鎖栓に関しての報告はほとんどない.本研究ではカテーテル治療15例と外科治療10例の自験例を比較検討し,カテーテル治療では脱落例を含む不成功3例を経験したが12例は閉鎖に成功した.いずれも死亡例はなかったものの,重大・軽度合併症に関しては両群同等でありカテーテル治療が必ずしも外科治療より優れているとは結論できなかった.しかし肺出血やDIC合併例など外科治療リスクの高い症例に対しても安全にカテーテル治療を実施できたことは特筆すべきである.依然,カテーテル治療群における重大合併症は15例中4例(27%)であり,これらの合併症を駆逐してゆく更なる努力をしてゆかなければならないだろう.

欧米諸国から,新生児・乳児期早期のAmplatzer閉鎖栓を使用した経カテーテル動脈管閉鎖術に関したいくつかの報告がある.1995~2005年のテキサス小児病院およびサンディエゴ小児病院からの体重<6 kgの新生児・乳児例におけるPDAカテーテル治療62例の経験によると,使用デバイスとしてコイル25例,ADO 33例,Gianturco–Grifka閉鎖デバイス(本邦未承認)4例であり,コイル治療4例で閉鎖できなかった症例があったが,他の症例では閉鎖可能であったと報告している12).合併症としては,大腿静脈の損傷と三尖弁逆流合併が1例(体重2.5 kg),輸血3例,外科治療への移行4例と報告している.いずれもコイル治療の時代に生じたものでADOの登場により安全に閉鎖することが可能となり,体重>4 kgであれば安全に治療可能であるとしている.体重2.5~4.5 kgであってもPDAの形状がK分類A型あるいは部分的な狭窄があればADOデバイスを使用したカテーテル治療を第一選択としてよいと結論している.また,米国レジストリー研究(IMproving Pediatrc and Adult Congenital Treatments: IMPACT)からの体重<6 kgのPDAカテーテル閉鎖治療747例(73施設)の5年間の集計報告では,対象患者のPDA径(肺動脈側)3.0(2.2~3.6)mmであり,閉鎖デバイスはADO使用例38%,AVP-II使用例36%,AVP-I使用例13%,ADO-II使用例11%であったと報告している10).本研究では使用デバイスが限られるもののADO使用例53%,AVP-II使用例40%でありIMPACT研究と同様にAVP-IIの使用割合が多かった.これは新生児・乳児期に治療を要する症候性PDAにおいてはK分類C型の割合が多くなるため,必然的にAVP-IIの使用例が多くなる傾向にあると考えられる.またIMPACT研究では,重大合併症は13%に生じ,デバイス脱落が18例(2.4%)で最も多く,治療を必要とした不整脈1.7%,予期せぬ手術12%,出血事象11%と続いた.体重<6 kgのPDAカテーテル治療の重大合併症率は,PDAカテーテル治療全体の5~10倍高く,生後30日未満の治療例が有意に重大合併症率に関連していたと報告している.重大合併症を生じた例の35%は体重<4 kgであったともされ,カテーテル治療時体重が小さいほど重大合併症発症率が増加していたことも報告され,低体重児の治療では重大合併症の発症を十分認識して治療にあたるよう警鐘を鳴らしている.

本研究では,カテーテル治療群15例中3例において閉鎖できなかった症例があった.不成功例はいずれも体重6 kg未満,K分類C型の大きなPDAであり,脱落例も生後4か月,体重6 kg,K分類C型の大きなPDA症例であった.BaspinarらはAmplatzer閉鎖栓によるPDA閉鎖では動脈管形状や動脈管径の詳細な評価に基づき使用デバイスを選択することが重要であるとしている13).ADOは比較的大きな径のPDAに使用されるが,肺動脈側のリテンション・ディスクがないため,K分類A型などの形態に限られ,C型PDAでは脱落,また低体重児では大動脈側へのデバイス突出の恐れがある.そのためC型PDAではADO-IIまたはADO-II ASの使用が考慮される.ADO-II ASはADO-IIの左右ディスクを小さくした形状となり,AVP-IIに類似している(Fig. 1).ADO-II ASは生後6か月未満,体重6 kg未満などの新生児・乳児早期PDAやC型PDAに適しているとされるが,完全閉塞させるためにはPDA径や長さを詳細に計測する必要がありデバイスサイズの選択が重要とされる.ADO-IIは左右ディスクが大きいため低体重児での治療では肺動脈狭窄や大動脈縮窄を生じやすいとの懸念もある.ここで本研究での脱落例に関して検討を深めたい.PDA径に対して160%径のAVP-IIは適切なサイズ選択であったと考えるが,留置後にデバイスが完全に拡張してしまっていることに注目したい(Fig. 5B).これは動脈管自体の伸展性を反映していると考えられ,新生児・乳児期に特有の事象なのかもしれない.K分類C型PDAに対するカテーテル治療においてはデバイスの種類や留置方法などには更なる議論が必要であり,現時点ではそのカテーテル治療の適応選択には慎重さを要すると考えた.

近年は極あるいは超低出生体重児,いわゆる未熟児PDAに関してのカテーテル治療の報告もなされている.Zahnらは未熟児PDA24例[生後30(5~80)日,体重1,249(755~2,380)g]に対してAVP-IIを使用してカテーテル閉鎖を行い,治療成功率88%,生存退院率96%であったと報告している10).また外科的治療と比較して,呼吸器からの早期離脱などの報告もあり魅力的な治療の一つとされる14, 15).しかしながら,やはりデバイス脱落や左肺動脈狭窄等の合併症率は無視できないため,その導入には慎重さを求められる.本邦でもADO-II ASの導入とともに未熟児PDAに対するカテーテル治療の適応拡大も検討されており今後の動向が注視される.

研究の限界

本研究では症例数が少ないため研究結果の解釈は限定的となる.後方視的研究であり,外科治療群はカテーテル治療導入以前の症例がほとんどであることを考慮すると,周術期管理等の時代変遷が交絡因子となる可能性がある.介入的研究とすることは倫理的観点から難しいため,少数例ながらも本研究の意義は大きいと考える.今後は多施設間データにより研究精度を上げてゆく必要があるだろう.

まとめ

新生児・乳児早期PDAに対するカテーテル治療は外科治療と同等の治療成績であり,高リスクな症例に対しても実施することが可能である.しかしPDA形態や径の詳細な評価による慎重なデバイス選択が要求される.合併症ゼロを目指した治療を行うため今後も更なるデータ蓄積を継続してゆく必要があり,JPIC学会データベースがその大きな役割を担うと考えられる.

利益相反

宗内 淳,落合由恵,渡邉まみ江,杉谷雄一郎,松岡良平,土井大人,江崎大起,山本順子,横田千恵,大村隼也,川口直樹,大野拓郎,清水大輔,山口賢一郎,高橋保彦は過去5年間において申告すべき利益相反はありません.

著者の貢献度

宗内 淳は,論文の構想,データの分析,論文の作成に関与した.杉谷雄一郎,松岡良平,土井大人,江崎大起,横田千恵,大村隼也,川口直樹は治療データの収集・分析に関与した.大野拓郎,清水大輔,山口賢一郎はフォローアップデータの収集に関与した.渡邉まみ江,落合由恵,山本順子はそれぞれカテーテル治療・外科治療・新生児治療に関して批判的校閲に関与した.高橋保彦は研究を総括した.

引用文献References

1) 鎌田政博.動脈管開存:乳児期早期例,低出生体重児に対するカテーテル治療の問題点.日小児循環器会誌2010; 26: 180–182

2) Zahn EM, Nevin P, Simmons C, et al: A novel technique for transcatheter patent ductus arteriosus closure in extremely preterm infants using commercially available technology. Catheter Cardiovasc Interv 2015; 85: 240–248

3) 富田 英,上村 茂,羽根田紀幸,ほか:6ヵ月以内の動脈管開存に対するコイル閉鎖術.日小児循環器会誌2010; 26: 176–179

4) “PDA閉鎖栓”. Japanese Society of Pediatric Interventional Cardiologyホームページ.http://www.jpic-meeting.org/cathe/pda.shtml (2019年7月1日閲覧)

5) 中川直美,鎌田政博,石口由希子,ほか:Device lag: 我が国の現状と課題.Journal of JPIC 2016; 1: 2–12

6) 中西敏雄,赤木禎治,天野 純,ほか:先天性心疾患,心臓大血管の構造的疾患(structural heart disease)に対するカテーテル治療のガイドライン(2014年版).循環器病ガイドシリーズ2015; 3: 3–120

7) Krichenko A, Benson LN, Burrows P, et al: Angiographic classification of the isolated, persistently patent ductus arteriosus and implications for percutaneous catheter occlusion. Am J Cardiol 1989; 63: 877–880

8) Bilkis AA, Alwi M, Hasri S, et al: The Amplatzer duct occluder: Experience in 209 patients. J Am Coll Cardiol 2001; 37: 258–261

9) Fischer G, Stieh J, Uebing A, et al: Transcatheter closure of persistent ductus arteriosus in infants using the Amplatzer duct occluder. Heart 2001; 86: 444–447

10) Backes CH, Kennedy KF, Locke M, et al: Transcatheter occlusion of the patent ductus arteriosus in 747 Infants <6 kg: Insights from the NCDR IMPACT registry. JACC Cardiovasc Interv 2017; 10: 1729–1737

11) Pamukcu O, Tuncay A, Narin N, et al: Patent ductus arteriosus closure in preterms less than 2 kg: Surgery versus transcatheter. Int J Cardiol 2018; 250: 110–115

12) Dimas VV, Takao C, Ing FF, et al: Outcomes of transcatheter occlusion of patent ductus arteriosus in infants weighing < 6 kg. JACC Cardiovasc Interv 2010; 3: 1295–1299

13) Baspinar O, Sahin DA, Sulu A, et al: Transcatheter closure of patent ductus arteriosus in under 6 kg and premature infants. J Interv Cardiol 2015; 28: 180–189

14) Abu Hazeem AA, Gillespie MJ, Thun H, et al: Percutaneous closure of patent ductus arteriosus in small infants with significant lung disease may offer faster recovery of respiratory function when compared to surgical ligation. Catheter Cardiovasc Interv 2013; 82: 526–533

15) Sathanandam S, Balduf K, Chilakala S, et al: Role of Transcatheter patent ductus arteriosus closure in extremely low birth weight infants. Catheter Cardiovasc Interv 2019; 93: 89–96

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