右から左へのシャントを特定するための「バブル研究」に関連する脳虚血イベント

米国では、脳卒中は年間約678000人に影響を及ぼします（全脳卒中の87％）。すべての虚血性脳卒中のほぼ30％が塞栓性2として分類され、若い個人では、43％が潜在性脳卒中と分類されます3。虚血性脳卒中を説明する塞栓性ソースの検索には、卵円孔開存（PFO）の存在の診断テストが含まれることがよくあります。 ）または特に若い患者において、脳卒中とPFOとの関連が報告されていることを考えると、他の心臓の右から左へのシャント。経胸壁および経食道心エコー検査（それぞれTTEおよびTEE）および経頭蓋ドップラー超音波（TCD）を含む、右から左へのシャントの検出にはさまざまな方法が利用できます。これらの方法は、空気と混合した攪拌生理食塩水の静脈内注射を伴うことが多く（「バブル研究」）、心臓の左側（TTEおよびTEE）または脳循環へのマイクロバブルの通過が迅速に検出されたときにシャントが確認されます。 （TCD）TEEは一般に安全な手順と考えられていますが4、逆説的な脳空気塞栓症を引き起こし、急性虚血性脳卒中または一過性虚血性発作（TIA）を引き起こす可能性があるという理論上の懸念があります。このような塞栓症は、以前の報告では、バブル研究4–7中、およびインドシアニングリーン染料を造影剤として使用した場合8に、この合併症が発生する可能性があることも示唆されていましたが、この合併症の特定の特徴に関する入手可能なデータは限られています。今回のレポートでは、右から左へのシャントの評価中にBSのパフォーマンスに関連する脳虚血の症状を発症した5人の患者を紹介します。

方法

最近、医師間のコミュニケーションを強化するために、電子およびインターネットベースのリソースが利用可能になりました。本報告では、このような手段を使用して、診断BSのパフォーマンスに関連する脳虚血イベントに関する情報を収集しました。アメリカ神経学会は、ストロークセクションのメンバー間のコミュニケーションを強化するために、2006年にリストサーブを設立しました。このリストは、メンバーが質問、回答、またはコメントを投稿できるデジタルチャットルームとして機能します。ストロークセクションの981人のメンバーのうち、739人がリストサーブのアクティブメンバーです。オンラインで利用可能なこの方法を使用して、メンバーは右から左へのシャントを持つ患者のBSの安全性に関する質問を投稿しました。標準化された質問票を使用して各患者に関するデータを収集し、各症例の詳細を確認して調査結果をプールしました。

結果

2008年1月以降、アメリカ神経学会のリストサーブには、月平均113件の投稿が登録されています。脳卒中センターとして認定された4つの異なる施設からの血管神経学の専門知識を持つ5人の神経科医が、1人のメンバーによって投稿された質問に回答し、5つの症例が特定されました（表）。陽性BSの例は、TTE中（図1）およびTCD中（図2）に示されています。 2008年には、TTE、TEE、およびTCD研究中に行われたBSを含め、症例が報告された4つの施設で3314のBSが実施されました。

ケース1

90歳の女性が突然発症しました急性虚血性脳卒中の評価のためにBSを用いたTCDを実施した直後の水平複視およびめまい。彼女の検査は、新しい右核間性眼筋麻痺を明らかにしました。脳MRIにより、右橋被蓋に新たな急性梗塞が確認されました。彼女は左脚麻痺と感覚喪失を呈した後、2日前に入院した。彼女は静脈内組織プラスミノーゲン活性化因子で治療され、脚の強度が大幅に改善されました。最初の脳MRIは、両側の前頭頭頂部における制限された拡散の病巣を明らかにした。左前頭葉、後頭葉、側頭葉。および両側小脳半球。診断評価には、頭蓋内または頭蓋外循環の有意な狭窄がないことを示すCT血管造影が含まれていました。 TTEは塞栓源に対して陰性であり、PFOの不十分な証拠と見なされました。彼女は抗血小板療法による治療を受け、4か月のフォローアップで複視の改善が報告されましたが、検査で持続性の核間性眼筋麻痺が見られました。

ケース2

80歳の女性が呼吸困難の評価のためにBSでTTEを受け、右から左へのシャントが疑われました。彼女はクローン病と特発性肝硬変に関連した肝肺症候群の病歴がありました。 BSのパフォーマンスから2分以内に、彼女は左側の脱力感の突然の発症を示しました。検査により左片麻痺が確認された。彼女の症状は30分続き、完全に解消しました。頭部CTおよびMRIは、頭蓋内循環における急性脳卒中または空気に対して陰性でした。イベント中のTTEとBSは心内シャントと一致していましたが、左心房に大量のマイクロバブルが遅れて見られたため、心外シャントも疑われました。肺灌流スキャンにより、右から左への追加の肺シャントが確認されました。イベントの1時間後の検査は正常でした。追加の抗血栓療法は使用されませんでした。

ケース3

42歳の女性が、約5分間に突然左上肢麻痺を発症しました。急性虚血性脳卒中の評価のために行われたBSとのTEEの後。彼女の症状は5分以内に改善し始め、30分までに完全に解消しました。彼女は、複視、左側知覚異常、およびメタンフェタミン使用後の左片麻痺の新たな発症を示した後、3日前に入院した。彼女は、3回の虚血性脳卒中、多物質乱用（メタンフェタミン、コカイン、アルコール）、前兆を伴う片頭痛、喫煙、経口避妊薬の使用歴がありました。入院時の彼女の検査は、部分的な第3脳神経麻痺と軽度の左片麻痺を明らかにしました。最初の脳MRIにより、右中脳梗塞が確認されました。頭頸部のMR血管造影は正常な循環を示した。 BS後の新しい症状後の検査は変更されていません。繰り返し脳MRIは、中脳急性脳卒中の追加の焦点を示しました（図3）。 TTEおよびTEEを含む診断評価により、心臓外の右から左へのシャントが明らかになり、造影胸部CTにより肺動静脈奇形が確認されました。

ケース4

49歳の女性が、TTE時にバルサルバ操作を行っているときに新たな視力障害の発症を示しました。以前の再発性虚血性脳卒中。彼女の視力障害は以前の片頭痛の視覚的前兆と同様でしたが、数日後には解消しませんでした。彼女の病歴には、僧帽弁逸脱と大動脈弁逆流、片頭痛、および腸骨静脈を両側に圧迫する大きな子宮筋腫が含まれていました。インデックスイベントの前の検査では、右下の顔の脱力感と右のV2分布の感覚の低下が示されました。インデックスイベントの後、彼女は左下四半盲も持っていました。脳MRIは亜急性の右後頭葉梗塞を確認し、左前頭葉と頭頂葉および左放射冠に古い梗塞を示した。彼女の脳卒中の診断評価には、心臓内シャントと心臓外シャントの両方を示唆するTTEが含まれていました。腸骨静脈深部静脈血栓症を除外できなかったため、彼女は下大静脈フィルターの留置を受けました。彼女はまた、AmplatzerデバイスでPFOの閉鎖を受け、アスピリンで治療されました。その後、彼女は再発症状を示さず、フォローアップTTEは、残存PFOまたは右から左へのシャントの証拠を示さなかった。

ケース5

A 42 -1歳の女性は、再発性片頭痛と孤立性視力障害の評価のためにBSを行ったTTEの数分以内に、めまいと左顔面および手の知覚異常を示しました。彼女は片頭痛とレイノー現象の病歴があり、経口避妊薬を服用しています。インデックスイベント時の彼女の検査は、顔と手の左側の感覚の減少を示しました。脳MRIは急性梗塞に対して陰性でした。 TTEはPFOおよび心臓外シャントと一致していました。彼女はアスピリンで治療され、症状は2週間で完全に解消し、再発することはありませんでした。

ディスカッション

本研究では、TIAと小さな脳卒中が発生する可能性があることがわかりました。 BSを受けている患者で。私たちの患者は、マイクロバブルの注射時または注射直後に脳虚血の症状を経験しました。心臓と肺の両方の右から左へのシャントが関係していた。神経学的欠損は、持続する場合、一過性または軽度でした。脳卒中患者の脳MRI所見は、梗塞サイズが小さく、脳空気塞栓症以外のメカニズムによって引き起こされた梗塞と外観に違いはありませんでした。

心エコー検査での「造影剤」の使用はほとんど知られています。 40年9。空気、デキストロース、水を混合した生理食塩水、患者自身の血液、二酸化炭素ガス、過酸化水素、超音波ヨード造影剤、その他の市販の造影剤などのさまざまな造影剤が、心エコー検査を使用して心臓構造を不透明にするために使用されてきました。 363人の医師の調査で、米国心エコー検査学会は、TIAを含む一過性の副作用（0.062％）のリスクがあることを認めましたが、予防策が講じられている限り、手順の診断上の利点がリスクを上回っていることを示唆しました。 4具体的には、目に見える量の空気（つまり、攪拌によって誘発されたマイクロバブルの形ではなくなり、大きな泡として集まった空気）の注入を防ぐ必要があります。特に右から左へのシャントまたは動脈カテーテルを使用している患者では、注射器の上部に出血があります。

私たちの症例シリーズは、手順とその標準化を再検討する必要があることを示唆しています。いくつかの可能性が、虚血性イベントの潜在的なメカニズムを説明している可能性があります。 1つの考慮事項は、これらの患者の解剖学的構造または生理学が患者をイベントにかかりやすくしたことです。心房中隔動脈瘤の存在は、PFO患者の脳卒中の可能性を高め、TEEなしでのみ研究された私たちのシリーズの2人の患者の要因であった可能性があります。しかし、私たちの患者のうち3人は、心エコー検査で動脈瘤があるとは報告されていませんでした。シャントサイズは、逆説的な脳虚血の素因となる可能性のある解剖学的特徴として示唆されています10。しかし、私たちの患者のシャントサイズは特に大きくはありませんでした。さらに、最近の研究では、再発性脳卒中におけるシャントサイズの役割に疑問が投げかけられています11。カラードップラーを使用して明らかな中程度または大きな心内シャントが検出された後、オペレーターが攪拌生理食塩水の注入を制限できなかった可能性もあります。心エコー検査中。

機械的弁を有する一部の患者における循環ガス状マイクロバブルの形成の基礎であると考えられているように、心臓病がマイクロバブルの凝集に寄与すると主張される場合があります12。マイクロバブルは、注入されたマイクロバブルの凝集と拡大のリスクをもたらす可能性もあります。しかし、私たちの患者では重大な心臓病は確認されませんでした。

もう1つの考慮事項は、生理学的要因が脳虚血イベントの発生に寄与している可能性があることです。私たちの患者はすべて女性であり、3人は片頭痛の病歴がありました。 PFOと片頭痛の間の強い関連性が報告されています13。PFOと片頭痛の両方が脳卒中に関連しています14。脳への微小気泡の通過によって引き起こされる片頭痛性血管痙攣（頭痛なし）は、虚血性イベントにつながる可能性があります。このシナリオでは、マイクロバブルと血管痙攣が補因子になります。マイクロバブルの注射後の実験的研究では、皮質の広がりの抑制が実証されています15。脳卒中の欠損が片頭痛の視覚的前兆と同じであった患者は、この点で興味深いものです。ただし、この場合も、この影響に関する以前の報告がないため、これは起こりそうにありません。これらのイベントの発生の原因として他の患者関連の生理学的要因は特定されませんでした。

BS自体のパフォーマンスがこれらの患者の脳虚血イベントの原因である可能性が高いようです。虚血性イベントは、すべての場合において、注射の直後または数分以内に発生しました。手順の技術的な考慮事項は、イベントに関連している場合があります。症候性塞栓症の素因となる可能性のある手順の1つの側面は、凝集して脳内の小さな動脈を閉塞できるようになる大きな気泡の生成と永続化です。このような気泡は、注入前に2つのシリンジ間の活栓を通して空気と生理食塩水の混合物が不適切に攪拌された場合に発生する可能性があります。使用した針が大きすぎる場合。または、最終注射が行われる注射器が注射部位に対して垂直よりも小さい角度で保持されている場合。

マイクロバブルが崩壊する前に、マイクロバブルを迅速に送達するには、針のサイズを大きくすることが重要であると見なされます。逆説的ですが、針のサイズが大きいと、大きな気泡が伝わり、合体して閉塞する可能性があります。

注射器の角度によって、大きな気泡が近位端に保持されるのではなく、静脈系に入る可能性もあります。 。注射器を垂直に保持した状態で注射を行うと、大きくて持続可能なマイクロバブルが循環に到達する可能性が低くなります。この位置では、より大きな気泡がシリンジの上部に上昇し、技術者は最後の0.5〜1.0 mLの液体を差し控えて、これらの気泡が循環に入るのを防ぐことができます。

関連する脳卒中の発生率BSは不明です。私たちの施設では、毎年行われるBSの頻度を考えると、発生率が低いことがわかりました。しかし、発生率を確認する私たちの能力は、患者の報告の不確実性、研究中に使用された鎮静剤（特にTEE）、および最近および以前の脳卒中からの重大な欠陥を持つ患者の小さな変化に対する臨床医の認識が損なわれています。

私たちのケースは、BSが若い患者だけで行われるのではないことも示しています。私たちのシリーズには2人の高齢患者が含まれており、年齢がBS評価の適格性を決定する要因ではないことを示しています。病因が不確かな脳卒中の患者は、どの年齢でも発生する可能性があります。

BSを使用したシャントの検出の実行またはトレーニングに関する単一のコンセンサスプロトコルのみを認識しています。これはTCD専用に考案されました16。複数の医師からの調査データは、気泡の作成方法と使用方法によってアプローチが大幅に異なることを示しており、超音波画像のガイドラインと監視を提供する組織による標準化の必要性を示唆しています。本レポートは、医師間のコミュニケーションを強化するために電子リソースを使用することの利点を強調しています。これは、BSに関連する脳卒中などの手順に関連するまれな合併症を検出するために特に重要です。残念ながら、私たちが使用したリストはデジタルチャットルームとして機能し、投稿された質問を閲覧しているメンバーの数を判断することはできません。応答しない参加者の数が不明であるため、この制限は過少報告につながります。

私たちの研究の唯一の弱点は、サンプルサイズが小さいことであり、議論と結論を推測的にします。ただし、この作業の価値は、BSの重要なリスクを読者に警告することです。 BSの利点とリスクの説明には、低いが未知の真の発生率が疑われるにもかかわらず、「脳卒中」の言及を含める必要がある場合があります。

結論

逆説的な脳卒中リスクマイクロバブル塞栓術が存在し、臨床的に重要である可能性があります。マイクロバブルのサイズが小さく、一時的な完全性があるため、リスクがないと推定されていますが、これは明らかに保証できません。

正確な根拠を特定できないためここで報告された患者の脳虚血イベントについて、私たちの経験は、重要なケアの質の機会、マイクロバブル注入に関連する脳卒中の発生率とメカニズムの両方の識別を可能にする追加データを収集できるレジストリの作成を示唆しています。レジストリはまた、バブル研究のためのさまざまなプロトコルの収量を確認するのに役立つ可能性があり、これらの手順を実行するための均一で最適なアプローチの開発を容易にすることが期待されます。

脚注