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心エコー検査

執筆者:

Michael J. Shea

, MD, Michigan Medicine at the University of Michigan;


Thomas Cascino

, MD, MSc, Michigan Medicine, University of Michigan

最終査読/改訂年月 2019年 8月
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心エコー検査では,超音波を利用して心臓,心臓弁,および大血管の画像を描出する。この検査は心臓壁の厚さ(例,肥大または萎縮)や運動の評価に役立ち,虚血および梗塞に関する情報が得られる。収縮機能や左室拡張期の充満パターンの評価に利用できることから,左室肥大, 肥大型 肥大型心筋症 肥大型心筋症は,拡張機能障害を伴うが後負荷の増大(例,大動脈弁狭窄,大動脈縮窄,全身性高血圧などによるもの)を伴わない著明な心室肥大を特徴とする先天性または後天性の疾患である。症状としては,呼吸困難,胸痛,失神などがあり,突然死を来すこともある。閉塞性肥大型心筋症では,典型的には収縮期雑音が聴取され,バルサルバ手技により増強する。診断は心エコー検査または心臓MRIによる。治療は,β遮断薬,ベラパミル,ジソピラミドのほか,ときに流出路閉塞... さらに読む 肥大型心筋症 または 拘束型心筋症 拘束型心筋症 拘束型心筋症は,コンプライアンスが低下して拡張期充満に抵抗するようになった心室壁を特徴とし,片方の心室(大抵は左室)が侵される場合と両心室が侵される場合がある。症状としては,疲労や労作時呼吸困難などがある。診断は,心エコー検査および心臓カテーテル検査による。治療では満足のいく効果は得られない場合が多く,原因に向けた治療が最善である。手術がときに有用である。 心筋症は心筋の原発性疾患である(心筋症の概要も参照)。... さらに読む ,重症 心不全 心不全 (HF) 心不全は心室機能障害により生じる症候群である。左室不全では息切れと疲労が生じ,右室不全では末梢および腹腔への体液貯留が生じる;左右の心室が同時に侵されることもあれば,個別に侵されることもある。最初の診断は臨床所見に基づいて行い,胸部X線,心エコー検査,および血漿ナトリウム利尿ペプチド濃度を裏付けとする。治療法としては,患者教育,利尿薬,ア... さらに読む 心不全 (HF) ,および 収縮性心膜炎 心膜炎 心膜炎とは心膜の炎症であり,しばしば心嚢液貯留を伴う。心膜炎は,多くの疾患(例,感染症,心筋梗塞,外傷,腫瘍,代謝性疾患)によって引き起こされるが,特発性のことも多い。症状としては胸痛や胸部圧迫感などがあり,しばしば深呼吸により悪化する。心タンポナーデまたは収縮性心膜炎が発生した場合には,心拍出量が大きく低下することがある。診断は症状,心膜摩擦音,心電図変化,およびX線または心エコー検査での心嚢液貯留の所見に基づく。原因の特定には,さら... さらに読む 心膜炎 の評価に役立つ可能性がある。また,弁疣贅および心内血栓の検出や肺動脈圧および中心静脈圧の推定など,心臓弁の構造および機能の評価にも用いられる。

方式

心エコー検査には3つの方式がある:

  • 経胸壁

  • 経食道

  • 心腔内

経胸壁心エコー検査(TTE)は,最も一般的な心エコー検査の方法である。TTEでは,胸骨左縁もしくは右縁,心尖部,胸骨切痕(大動脈弁,左室流出路,および下行大動脈を描出できる),または剣状突起下に超音波プローブを置いて行う。TTEでは,心臓の主な構造のほとんどを2次元または3次元画像で描出することができる。TTEは右室および左室の機能および壁運動,心腔の径および解剖,弁の構造および機能,大動脈基部の構造,ならびに心内圧を評価する上で比較的安価で非侵襲的な画像検査である。

ポイントオブケア超音波検査(POCUS)は,ときに集中治療室(ICU)や救急部門の重症(critically ill)患者にベッドサイドで施行される限定的なTTE(有意な心嚢液貯留と心室機能障害の検出に焦点を置く)であり,多くの集中治療専門医および救急医は,経験豊富な放射線科医や心臓専門医が立ち会えない状況でもこの検査を行えるように,携帯可能な機器を用いる検査手順の訓練を受けている。この携帯可能な機器による検査は,より精密な検査を必要とする患者を特定するためのスクリーニングツールとして優れている。比較的経験の浅い医師による使用が増えることに伴い,診断の見逃しが主要な限界となっている。最近では,この診断検査の至適利用を促すべく,全国規模の学会が心血管系を対象とするPOCUSの訓練を推奨している。心血管系のPOCUSを採用している施設は,施設内での利用基準を定めておくべきである。

経食道心エコー検査では,内視鏡の先端に装着された超音波プローブにより,胃および食道を介して心臓を描出することができる。経食道心エコー検査は,肥満患者や慢性閉塞性肺疾患(COPD)の患者など,胸壁からの検査が技術的に困難な状況で心疾患を評価するために用いられる。小さな構造的異常(例,心内膜炎の疣贅または卵円孔開存)や心臓背面の構造(例,左房,左心耳,心房中隔,肺静脈の解剖)をより詳細に観察できるが,これは背面の構造が前胸壁より食道に近いためである。経食道心エコー検査では,第3肋軟骨の後方にある上行大動脈,3mm未満の構造物(例,血栓,疣贅),および人工弁も描出できる。

心腔内心エコー検査では,カテーテル(大腿静脈から挿入して心臓まで通す)の先端にあるプローブにより,心臓の解剖学的構造を視覚化できる。心腔内心エコー検査は,心臓の構造的心疾患に対する複雑な処置(例,心房中隔欠損または卵円孔開存の経皮的閉鎖)や心臓電気生理学的処置の施行中に行うことができる。心腔内心エコー検査は,これらの処置の際に行う経食道心エコー検査と比べて,より質の高い画像が得られ,処置にかかる時間は短くなる。ただし,心腔内心エコー検査は総じて費用がより高くなる。

方法論

2次元心エコー検査は,最も頻用されている方法であり,コントラスト法やドプラ法,その他の心エコー法ではさらなる情報が得られる。3次元心エコー検査は,特に僧帽弁機構を外科的に修正するための評価で有用となる。

コントラスト心エコー法は,撹拌した生理食塩水(または別の超音波造影剤)を心循環に急速注入しながら2次元心エコー検査を行うものである。生理食塩水の撹拌により微小気泡が発生するため,右心腔内に雲のようなエコーが生じ,中隔欠損が存在する場合は左心系にも認められる。通常,これらの微小気泡は肺毛細血管床を通過できないが,ある造影剤(超音波処理したアルブミンの微小気泡)は通過でき,静注後に左心系の構造に入ることができるため,心腔(特に左室)の輪郭描出に利用が可能である。

スペクトルドプラ心エコー法では,血流の速度,方向,および種類を記録できる。この方法は血流の異常(例,逆流病変に起因するもの)や速度の異常(例,狭窄病変に起因するもの)を検出する上で有用である。スペクトルドプラ心エコー法では,心臓およびその構造物の大きさや形状に関する空間的な情報は得られない。

カラードプラ心エコー法は,2次元心エコー検査とスペクトルドプラ心エコー法を組み合わせたもので,弁や流出路の周辺における血流の速度や方向だけでなく,心臓およびその構造物の大きさや形状に関する情報も得られる。血流に関する情報は色によってコード化されるが,慣例的に,プローブに近づく血流は赤色で,プローブから遠ざかる血流は青色で表示される。

組織ドプラ法では,ドプラ法を用いて(血流ではなく)心筋組織の収縮速度を測定する。心筋組織の動きはスペックルトラッキング法でも評価でき,この手法では心筋のエコースペックル(超音波を当てたときに生じる心筋からの特徴的な反響)をフレームごとに追跡するアルゴリズムが用いられる。ストレイン解析では,それらのデータを利用して,心筋ストレイン(収縮時と弛緩時の間での長さの変化率)とストレインレート(長さの変化の速度)を算出することができる。ストレインおよびストレインレート測定値は,収縮および拡張機能の評価や負荷試験中の虚血の同定に役立つ可能性がある。

3次元心エコー検査の施行が増えてきており,特殊なプローブを用いることで心臓の構造をリアルタイムで3次元的に描出することが可能である。この手法は現在も進化を続けているが,米国では医療保険の対象になっていないため,広く普及するには至っていない。

負荷心エコー検査

負荷心エコー検査は,運動または薬物 負荷試験 負荷試験 負荷試験では,心筋酸素需要を増大させた上で心電図検査やしばしば画像検査により心臓をモニタリングすることにより,梗塞の潜在的リスクがある虚血領域を同定することができる。年齢別の最大予測心拍数の85%(目標心拍数)達成または症状発生のいずれかが起こるまで,心拍数を上昇させる。 負荷試験は以下の目的で施行される: 冠動脈疾患(CAD)の診断 CADが判明している患者におけるリスクの層別化... さらに読む 負荷試験 の実施中または実施後に心筋虚血を同定する際に用いられる,核医学検査に代わる検査法である。負荷心エコー検査では,負荷時の心外膜冠動脈における血流の不均衡によって生じた局所壁運動異常を検出する。コンピュータプログラムにより,安静時と負荷時で収縮期および拡張期の心室収縮を比較する評価が可能になる。運動および薬物負荷のプロトコルは,米国ではジピリダモールではなくドブタミンが使用されることを除けば,核医学検査の負荷試験で用いられるものと同じである。

負荷心エコー検査は,有意な症状がみられるが安静時の弁圧較差が著明に高くない患者において大動脈弁狭窄の血行動態学的な重症度を評価する上で有用である。負荷心エコー検査と核医学検査による負荷試験は,虚血の検出という点では同等である。どちらの試験法を用いるかは,しばしば利用可能性,検者の経験,および費用に基づいて決定される。

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