心停止

執筆者:Shira A. Schlesinger, MD, MPH, Harbor-UCLA Medical Center
Reviewed ByDiane M. Birnbaumer, MD, David Geffen School of Medicine at UCLA
レビュー/改訂 修正済み 2024年 12月
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心停止とは,心臓の機械的活動が停止する結果として,血流の循環が途絶している状態である。心停止が起こると,重要臓器への血流も停止し,それらが酸素欠乏に陥り,無治療で放置すれば死に至る。突然の心停止とは,発症までの期間が短い(しばしば警告徴候を伴わない)予期せぬ循環停止である。

米国では,病院外での突然の心停止が毎年300,000人以上(うち5000人が乳児および小児と推定される)に発生しており,死亡率は90%を超えている(1, 2)。

呼吸停止と心停止は異なるものであるが,無治療の場合,一方があれば必ず他方も引き起こされる。(呼吸不全呼吸困難,および低酸素症も参照のこと。)

総論の参考文献

  1. 1.Tsao CW, Aday AW, Almarzooq ZI, et al.Heart Disease and Stroke Statistics-2023 Update: A Report From the American Heart Association [published correction appears in Circulation 2023 Feb 21;147(8):e622. doi: 10.1161/CIR.0000000000001137] [published correction appears in Circulation 2023 Jul 25;148(4):e4. doi: 10.1161/CIR.0000000000001167]. Circulation 2023;147(8):e93-e621.doi:10.1161/CIR.0000000000001123

  2. 2.Virani SS, Alonso A, Benjamin EJ, et al.Heart Disease and Stroke Statistics-2020 Update: A Report From the American Heart Association. Circulation 2020;141(9):e139-e596.doi:10.1161/CIR.0000000000000757

心停止の病因

成人における突然の心停止の主な原因は心疾患である(全ての種類の心停止の大半が急性冠症候群に起因し,大多数で基礎疾患に心血管疾患が関連している)。かなりの割合の患者で,突然の心停止が心疾患の初発症状である(1)。心停止のその他の原因としては,心疾患以外(特に肺塞栓症消化管出血,外傷)による循環性ショック,換気不全,代謝障害(薬物過剰摂取を含む)などがある(2)。

乳児および小児では,心原性の心停止は成人よりまれである。乳児および小児における心停止の主な原因は呼吸不全であり,これは様々な呼吸器疾患(例,気道閉塞,溺水,感染症,乳児突然死症候群[SIDS]煙の吸入)によって起こりうる。しかしながら,小児および青年における突然の心停止(前触れのない予期せぬ循環停止)は,チャネル病または基礎にある心臓の構造的異常に起因する不整脈が原因であることが最も多い(3, 4, 5, 6)。

病因論に関する参考文献

  1. 1.Hayashi M, Shimizu W, Albert CM: The spectrum of epidemiology underlying sudden cardiac death. Circ Res 116(12):1887–1906, 2015.doi:10.1161/CIRCRESAHA.116.304521

  2. 2.Truhlář A, Deakin CD, Soar J, et al: European Resuscitation Council Guidelines for Resuscitation 2015: Section 4.Cardiac arrest in special circumstances.Resuscitation 95:148–201, 2015.doi: 10.1016/j.resuscitation.2015.07.017

  3. 3.Atkins DL, Everson-Stewart S, Sears GK, et al; Resuscitation Outcomes Consortium Investigators: Epidemiology and outcomes from out-of-hospital cardiac arrest in children: the Resuscitation Outcomes Consortium Epistry-Cardiac Arrest.Circulation 119(11):1484–1491, 2009.doi: 10.1161/CIRCULATIONAHA.108.802678

  4. 4.Meert KL, Telford R, Holubkov R, et al; Therapeutic Hypothermia after Pediatric Cardiac Arrest (THAPCA) Trial Investigators: Pediatric out-of-hospital cardiac arrest characteristics and their association with survival and neurobehavioral outcome.Pediatr Crit Care Med 17(12):e543–e550, 2016.doi: 10.1097/PCC.0000000000000969

  5. 5.Scheller RL, Johnson L, Lorts A, Ryan TD: Sudden cardiac arrest in pediatrics.Pediatr Emerg Care 32(9):630–636, 2016.doi: 10.1097/PEC.0000000000000895

  6. 6.Tsao CW, Aday AW, Almarzooq ZI, et al: Heart Disease and Stroke Statistics-2023 Update: A Report From the American Heart Association [published correction appears in Circulation 147(8):e622, 2023]. Circulation 147(8):e93-e621, 2023.doi:10.1161/CIR.0000000000001123

心停止の病態生理

心停止は広範囲の虚血を引き起こし,その結果細胞レベルで起こった異常が臓器機能に有害な影響を及ぼし,蘇生後および灌流回復後も残存する。主な結果として,直接細胞損傷および浮腫形成がある。浮腫は,膨張する空間がほとんどない脳では特に有害であり,蘇生後にしばしば頭蓋内圧亢進およびそれに伴う脳灌流の低下を引き起こす。

アデノシン三リン酸(ATP)の産生が低下することで細胞膜が損傷し,カリウムの流出とナトリウムおよびカルシウムの流入が起こる。細胞内ナトリウムの過剰は,細胞浮腫の初期の原因の1つである。過剰なカルシウムはミトコンドリアを損傷し(ATP産生を抑制),一酸化窒素産生を促進し(有害なフリーラジカルの産生につながる),特定の状況においては,細胞にさらなる損傷を与えるプロテアーゼを活性化させる。

イオンの異常な流れはニューロンの脱分極を引き起こし,神経伝達物質を放出させ,その一部は有害な作用をもたらす(例,グルタミン酸は特定のカルシウムチャネルを活性化し,細胞内のカルシウム過剰を助長する)。

炎症メディエーター(例,インターロイキン1B,TNF-α[腫瘍壊死因子α])が合成される;その一部は,微小血管血栓症および血管損傷を引き起こし,さらなる浮腫をもたらす。一部のメディエーターはアポトーシスを惹起し,細胞死を加速させる。

心停止の症状と徴候

重症(critically ill)患者または終末期の患者では,心停止が起こる前に,速く浅い呼吸,動脈圧低下,および進行性の意識レベルの低下など臨床症状が悪化する時期がしばしば存在する。

突然の心停止では前触れもなく虚脱が起こり,ときに短時間のミオクローヌスまたはそれ以外の痙攣様活動を伴う。

心停止の診断

  • 病歴聴取および身体診察

  • 心電図モニタリングと12誘導心電図検査

  • ときに原因を検索する検査(例,心エコー検査,胸部画像検査[X線,超音波検査],電解質検査)

心停止の診断は,意識消失,無呼吸,および脈拍消失を認めることによる臨床診断である。動脈圧は測定不能である。瞳孔は散大し,対光反射がなくなる。

心電図モニタリングを行うべきであり,心電図では心室細動(VF),心室頻拍(VT),または心静止がみられる。ときに,灌流リズム(perfusing rhythm)(例,徐脈,極度の頻拍)がみられるが,これは真の無脈性電気活動(かつては電気収縮解離と呼ばれていた)であるか,脈拍が検知できない極度の低血圧であるか,どちらかである。

治療可能な潜在的原因がないか評価する;有用な記憶法は「HとT」である:

  • H:低酸素血症(hypoxemia),循環血液量減少(hypovolemia),アシドーシス(水素イオン,[hydrogen ion]),高カリウム血症または低カリウム血症(hyperkalemiaまたはhypokalemia),低体温(hypothermia)

  • T:薬物あるいは中毒(tablet or toxin ingestion),心タンポナーデ(cardiac tamponade),緊張性気胸(tension pneumothorax),血栓症(thrombosis[または心臓])

心停止の別の潜在的原因として低血糖があるが,成人における低血糖治療の有用性については議論の余地があり,現行のガイドラインでは,成人のCPR施行中に血糖測定やブドウ糖液投与をルーチンに行うことは支持されていない(1, 2, 3)。しかしながら,小児では血糖値をチェックし,低血糖があれば潜在的に治療可能な心停止の原因として速やかに治療すべきである(4)。

残念ながら,心停止の原因は心肺蘇生(CPR)中には同定できないことが多い。身体診察,CPR中の胸部超音波検査,および胸腔穿刺による脱気により自己心拍再開後に撮影した胸部X線により気胸を検出することができ,特に気胸の解除に患者が反応して心拍再開した場合には,心停止の原因が緊張性気胸であったことが示唆される。

心エコー検査では,心収縮の有無を調べることができるとともに,心タンポナーデ,極度の循環血液量減少(empty heart),肺塞栓を示唆する右室負荷,心筋梗塞を示唆する局所的な壁運動異常を認識でき,心停止の治療可能な原因を速やかに同定するのに役立つ(5)。しかしながら,蘇生中に超音波検査を行うことで長期的な延命効果が得られるかどうかを確定するには,さらなる研究が必要である。CPRが大幅に中断されるようであれば,経胸壁心臓超音波検査を行うべきではない。

ベッドサイドでの迅速血液検査では,カリウム値の異常,著明な貧血,および重度の低血糖を検出でき,これらは全て心停止の原因となりうる。

家族や救急隊員から聴取した病歴から,薬物などの過量服用が示唆される場合がある。

診断に関する参考文献

  1. 1.Abramson TM, Bosson N, Loza-Gomez A, Eckstein M, Gausche-Hill M: Utility of Glucose Testing and Treatment of Hypoglycemia in Patients with Out-of-Hospital Cardiac Arrest. Prehosp Emerg Care 26(2):173–178, 2022.doi:10.1080/10903127.2020.1869873

  2. 2.Hanefeld M, Duetting E, Bramlage P: Cardiac implications of hypoglycaemia in patients with diabetes - a systematic review. Cardiovasc Diabetol 12:135, 2013.doi:10.1186/1475-2840-12-135

  3. 3.Reno CM, Daphna-Iken D, Chen YS, VanderWeele J, Jethi K, Fisher SJ: Severe hypoglycemia-induced lethal cardiac arrhythmias are mediated by sympathoadrenal activation. Diabetes 62(10):3570–3581, 2013.doi:10.2337/db13-0216

  4. 4.Losek JD: Hypoglycemia and the ABC'S (sugar) of pediatric resuscitation. Ann Emerg Med 35(1):43–46, 2000.doi:10.1016/s0196-0644(00)70103-x

  5. 5.Gaspari R, Weekes A, Adhikari S, et al: Emergency department point-of-care ultrasound in out-of-hospital and in-ED cardiac arrest. Resuscitation 109:33–39, 2016.doi:10.1016/j.resuscitation.2016.09.018

心停止の治療

  • ショック適応リズム(心室細動[VF]または心室頻拍[VT])に対する迅速な除細動を含めた,質の高いCPR

  • ショック非適応リズムにはアドレナリンの早期投与

  • 可能なら直接的な原因を治療する

  • 蘇生後管理

迅速な治療が不可欠である。

心肺蘇生(CPR)は,心停止に対する系統立てられた一連の対応であり,胸骨圧迫(「強く速く圧迫」)を直ちに開始して途切れなく行うことと,VFまたはVT(成人により多い)を起こした患者に対する早期の除細動が,自己心拍再開達成の成功を握る鍵となる。心停止治療に関するAHAガイドライン2020では,ショック非適応リズムの患者にはアドレナリンの初回投与を迅速に行うことが推奨されている(1, 2, 3)。

小児では心停止の原因として窒息が最も多く,典型的な最初のリズムは徐脈性不整脈であり,次いで心静止になる。しかしながら,心停止に呼吸器症状が先行していない場合は,VTやVFを呈するため,やはり迅速な除細動を必要とする(3)。12歳以上の小児では,最初に記録されるリズムとしてVFの発生率が増加する(3, 4)。

中断のない質の高い胸骨圧迫,除細動,およびアドレナリンの初期投与を速やかに開始した後は,心停止の原因(例,低酸素,循環血液量減少,中毒,タンポナーデ)を迅速に治療する必要がある。治療すべき病態が直ちには認識できなければ,治療方針はリズムにより規定される。最初の2回の除細動で脈が戻らない難治性VFまたは無脈性VTの患者に対しては,2分毎に除細動を繰り返し,3~5分毎にアドレナリンを投与する。3回のショックとアドレナリンの投与でも難治性のショック適応リズムが持続する場合は,アミオダロンまたはリドカインも投与することがある。ショック非適応リズムに対しては,アドレナリンの早期投与に神経学的後遺症のない生存期間延長との関連が認められている(5, 6)。

体液量の状態を最適化するために,必要に応じて輸液(例,失血に対して生理食塩水1L,全血,またはこれらの組合せ)を行うべきである。輸液に対する反応が不十分な場合,昇圧薬(例,ノルアドレナリン,アドレナリン,ドパミン,バソプレシン)を追加投与してもよい。しかしながら,心停止中の高用量での昇圧薬投与が自己心拍再開率や神経学的機能良好な生存率を改善するという確実なエビデンスはない。

脈拍が回復してからの蘇生後管理では,原因の特定と治療,安定化と再心停止の予防,および神経学的転帰の最適化に焦点を置く。原因の治療に加えて,ST上昇型心筋梗塞(STEMI)のある患者の蘇生後管理として,酸素化と換気を最適化する対策や迅速な冠動脈造影などを行うことがある。2020年版AHAガイドラインでは,STEMIのない患者に対しても時間を置いて冠動脈造影を考慮すべきであると示唆されている。体温管理は37.5℃未満の平熱療法を目標とすることが推奨されているが,下限は32℃とされている(7, 8)。低体温療法(32~34℃)による目標体温の管理が心停止後蘇生した一部の患者に有益かどうかを検討する研究が進行中である(9)。

治療に関する参考文献

  1. 1.Atkins DL, Sasson C, Hsu A, et al: 2022 Interim Guidance to Health Care Providers for Basic and Advanced Cardiac Life Support in Adults, Children, and Neonates With Suspected or Confirmed COVID-19: From the Emergency Cardiovascular Care Committee and Get With The Guidelines-Resuscitation Adult and Pediatric Task Forces of the American Heart Association in Collaboration With the American Academy of Pediatrics, American Association for Respiratory Care, the Society of Critical Care Anesthesiologists, and American Society of Anesthesiologists. Circ Cardiovasc Qual Outcomes 15(4):e008900, 2022.doi:10.1161/CIRCOUTCOMES.122.008900

  2. 2.Panchal AR, Bartos JA, Cabañas JG, et al: Part 3: Adult Basic and Advanced Life Support: 2020 American Heart Association Guidelines for Cardiopulmonary Resuscitation and Emergency Cardiovascular Care. Circulation 142(16_suppl_2):S366–S468, 2020.doi:10.1161/CIR.0000000000000916

  3. 3.Tijssen JA, Prince DK, Morrison LJ, et al: Time on the scene and interventions are associated with improved survival in pediatric out-of-hospital cardiac arrest. Resuscitation 94:1–7, 2015.doi:10.1016/j.resuscitation.2015.06.012

  4. 4.Topjian AA, Raymond TT, Atkins D, et al: Part 4: Pediatric Basic and Advanced Life Support: 2020 American Heart Association Guidelines for Cardiopulmonary Resuscitation and Emergency Cardiovascular Care. Circulation 142(16_suppl_2):S469–S523, 2020.doi:10.1161/CIR.0000000000000901

  5. 5.Okubo M, Komukai S, Callaway CW, Izawa J: Association of Timing of Epinephrine Administration With Outcomes in Adults With Out-of-Hospital Cardiac Arrest. JAMA Netw Open 4(8):e2120176, 2021.doi:10.1001/jamanetworkopen.2021.20176

  6. 6.Perkins GD, Ji C, Deakin CD, et al: A Randomized Trial of Epinephrine in Out-of-Hospital Cardiac Arrest. N Engl J Med 379(8):711–721, 2018.doi:10.1056/NEJMoa1806842

  7. 7.Perman SM, Bartos JA, Del Rios M, et al: Temperature Management for Comatose Adult Survivors of Cardiac Arrest: A Science Advisory From the American Heart Association. Circulation 148(12):982–988, 2023.doi:10.1161/CIR.0000000000001164

  8. 8.Perman SM, Elmer J, Maciel CB, et al: 2023 American Heart Association Focused Update on Adult Advanced Cardiovascular Life Support: An Update to the American Heart Association Guidelines for Cardiopulmonary Resuscitation and Emergency Cardiovascular Care. Circulation 149(5):e254–e273, 2024.doi:10.1161/CIR.0000000000001194

  9. 9.Wyckoff MH, Greif R, Morley PT, et al: 2022 International Consensus on Cardiopulmonary Resuscitation and Emergency Cardiovascular Care Science With Treatment Recommendations: Summary From the Basic Life Support; Advanced Life Support; Pediatric Life Support; Neonatal Life Support; Education, Implementation, and Teams; and First Aid Task Forces. Circulation 146(25):e483–e557, 2022.doi:10.1161/CIR.0000000000001095

心停止の予後

生存退院,特に神経学的後遺症のない生存は,単なる自己心拍再開よりも転帰として意味がある。

生存率には大きなばらつきがあるが,神経学的後遺症を伴わない生存に至る予後良好因子として以下のものがある:

  • バイスタンダーによる早期かつ効果的なCPR

  • 目撃のある心停止

  • 病院内(特にモニタリングされているところ)

  • 最初のリズムが心室細動(VF)または心室頻拍(VT)

  • VFまたはVTへの早期の除細動

  • 循環補助および心臓カテーテル法を含む,蘇生後管理

  • 成人では,目標を定めた体温管理(体温を24時間以上にわたり32~36℃に維持する)および高体温の回避

American Heart Associationの2020年版ガイドラインでは,体温を32~36℃に下げることが推奨されているが,International Liaison Committee on Resuscitation Advanced Life Support(ALS)のより最近の推奨では,積極的な冷却ではなく,目標体温を37.5℃以下にして発熱を積極的に予防することが提案されている。特定の心停止患者集団において,正常体温を維持するよりも低体温療法による管理を行った方が,神経学的後遺症を伴わない生存率が改善するかどうかは依然として不明である(1, 2, 3, 4, 5)。

多くの予後因子が良好であれば(例,集中治療室または救急部門で目撃されたVF),院内心停止を来した成人の最大約40%が生存退院可能である(6)。院内心停止を来した患者の生存退院率は米国全体で30%を超えている(7)。

蘇生に成功した患者のうち有意な割合において,意識レベルの変化(中等度の錯乱から昏睡まで),痙攣発作,またはその両方を症状とする短期または長期の大脳機能障害が生じる(8, 9)。

良好な予後因子がなければ(例,病院外で目撃なしの心停止を起こし,心静止となった),生存の可能性は低い。報告されている病院外心停止後の生存率は全体で約10%である。

病院内または病院外で心停止を起こした患者のうち,神経機能が良好な状態で退院する患者(退院の時点で,脳障害の程度がごくわずかから,中程度までで,日常生活動作の大半を自立して行える場合)の割合は10%未満である(10, 11)。

予後に関する参考文献

  1. 1.Bernard SA, Gray TW, Buist MD, et al: Treatment of comatose survivors of out-of-hospital cardiac arrest with induced hypothermia.N Engl J Med 346:557–563, 2002.doi 10.1056/NEJMoa003289

  2. 2.Granfeldt A, Holmberg MJ, Nolan JP, Soar J, Andersen LW; International Liaison Committee on Resuscitation (ILCOR) Advanced Life Support Task Force: Targeted temperature management in adult cardiac arrest: Systematic review and meta-analysis. Resuscitation 167:160–172, 2021.doi:10.1016/j.resuscitation.2021.08.040

  3. 3.Merchant RM, Topjian AA, Panchal AR, et al: Part 1: Executive Summary: 2020 American Heart Association Guidelines for Cardiopulmonary Resuscitation and Emergency Cardiovascular Care. Circulation 2020;142(16_suppl_2):S337-S357.doi:10.1161/CIR.0000000000000918

  4. 4.Nielsen N, Wetterslev J, Cronberg T, et al: Targeted temperature management at 33°C versus 36°C after cardiac arrest.N Engl J Med 369:2197–2206, 2013.doi: 10.1056/NEJMoa1310519

  5. 5.Wyckoff MH, Greif R, Morley PT, et al: 2022 International Consensus on Cardiopulmonary Resuscitation and Emergency Cardiovascular Care Science With Treatment Recommendations: Summary From the Basic Life Support; Advanced Life Support; Pediatric Life Support; Neonatal Life Support; Education, Implementation, and Teams; and First Aid Task Forces. Circulation 146(25):e483–e557, 2022.doi:10.1161/CIR.0000000000001095

  6. 6.Andersen LW, Holmberg MJ, Berg KM, Donnino MW, Granfeldt A: In-Hospital Cardiac Arrest: A Review. JAMA 321(12):1200–1210, 2019.doi:10.1001/jama.2019.1696

  7. 7.Mallikethi-Reddy S, Akintoye E, Rubenfire M, Briasoulis A, Grines CL, Afonso L: Nationwide survival after inhospital cardiac arrest before and after 2010 cardiopulmonary resuscitation guidelines: 2007-2014. Int J Cardiol 249:231–233, 2017.doi:10.1016/j.ijcard.2017.09.199

  8. 8.Glimmerveen A, Verhulst M, Verbunt J, Van Heugten C, Hofmeijer J: Predicting Long-Term Cognitive Impairments in Survivors after Cardiac Arrest: A Systematic Review. J Rehabil Med 55:jrm00368, 2023.doi:10.2340/jrm.v55.3497

  9. 9.Moulaert VR, Verbunt JA, van Heugten CM, Wade DT: Cognitive impairments in survivors of out-of-hospital cardiac arrest: a systematic review. Resuscitation 80(3):297–305, 2009.doi:10.1016/j.resuscitation.2008.10.034

  10. 10.Perman SM, Bartos JA, Del Rios M, et al: Temperature Management for Comatose Adult Survivors of Cardiac Arrest: A Science Advisory From the American Heart Association. Circulation 148(12):982–988, 2023.doi:10.1161/CIR.0000000000001164

  11. 11.Perman SM, Elmer J, Maciel CB, et al: 2023 American Heart Association Focused Update on Adult Advanced Cardiovascular Life Support: An Update to the American Heart Association Guidelines for Cardiopulmonary Resuscitation and Emergency Cardiovascular Care. Circulation 149(5):e254–e273, 2024.doi:10.1161/CIR.0000000000001194

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