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ニューハート・ワタナベ国際病院

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チーム・ワタナベの手術

僧帽弁形成術とは?
手術適応・内容・術後管理と置換術との違い

僧帽弁形成術とは、心臓の弁のひとつである僧帽弁を修復する手術です。僧帽弁が損なわれると、血液がちゃんと流れなくなり、心臓が正常なポンプ機能を果たせなくなります。修復する方法には、形成術のほか、置換術もあります。

ここでは、どういう弁の状態だと形成術を行なうのか、どんな手術なのか、置換術とはどう違うのか、などについて説明します。

僧帽弁形成術とは?

僧帽弁形成術とは、心臓の弁のひとつである僧帽弁を修復する際、もともとの弁を活かしながら障害箇所を治す手術です。英語ではこの手術をMitral Valve Plasty (MVP)と呼びます。Mitralは僧帽、Valveは弁、Plastyは形成の意です。

心臓には4つの弁があります。右心房(右房)と右心室(右室)の間の三尖[さんせん]弁、右室と肺動脈(全身から戻った静脈血を肺に送る血管)の間の肺動脈弁、左心房(左房)と左心室(左室)の間の僧帽弁、左室と大動脈の間の大動脈弁です(図1)

心臓のしくみ
図1

このうちの僧帽弁は、肺静脈を経由して戻ってきた酸素を多く含む動脈血を、左房から左室に送る際のゲートの役を果たしています。何らかの理由でこの僧帽弁が損なわれると、動脈血が左室にちゃんと流れなくなります。

こうした僧帽弁の障害を修復するのが、僧帽弁形成術です。

僧帽弁形成術の手術適応疾患

僧帽弁形成術(MVP)の適応疾患は、僧帽弁閉鎖不全症です。

僧帽弁閉鎖不全症になると、息切れや呼吸困難などが生じ、進行すると心不全を引き起こします。そうした症状を改善するための治療薬はありますが、内科的な薬での治療は対症療法に過ぎず、弁は修復できません。根本的に弁を治すには、弁形成術などの外科手術しかありません。

僧帽弁閉鎖不全症とは何か

僧帽弁閉鎖不全症とは、心臓の収縮期に僧帽弁がちゃんと閉まらなくなる病気です。
心臓は、拡張と収縮を繰り返すことで血液を全身に送り出しています。僧帽弁は、その心臓の拡張期に開いて、肺から送られてきた動脈血を左房から左室に送り込み、収縮期には閉じて、左室から大動脈弁を通して大動脈に動脈血が送り出されるのを助けます。ところが、何らかの理由で収縮期に弁がちゃんと閉じなくなると、大動脈に送り出されるはずの動脈血の一部が左房側に逆流してしまいます(図2、3)

正常な血液の流れ
図2

僧帽弁閉鎖不全症での血液の流れ
図3

逆流が起こると、左房にかかる圧が増大し、左房が拡大します。また、左室も、収縮力を増すことで駆出する(送り出す)血液量を維持しようとして、拡大します。この状態が続くと、やがて左房も左室も疲れ果て、ポンプ機能をちゃんと果たせなくなって左[さ]心不全を起こします。これが僧帽弁閉鎖不全症です。

合併症としての心房細動

僧帽弁閉鎖不全症が重症化すると、合併症として、心房細動という、心房が細かく震える頻脈(不整脈)が起こりやすくなります。心房細動が起こると血栓(血の塊)ができやすくなり、心房内の血栓が脳に飛んで血管を塞ぐ心源性脳梗塞を起こす危険性が増します(図4)

心源性脳梗塞のイメージ
図4

僧帽弁閉鎖不全症が起こる原因

僧帽弁閉鎖不全症は、弁を構成する弁尖[べんせん]、腱索[けんさく]、乳頭筋[にゅうとうきん]などが損なわれることで起こります。

弁尖とは、弁を開閉する扉の役割を果たす膜の部分で、僧帽弁の場合は、大きめの前尖と小さめの後尖から成っています(図5)。腱索は、左室側から弁尖に伸びたひも状のもので、左室壁から伸びている乳頭筋にくっついています(図6)

心臓の弁
図5

僧帽弁の構造
図6

心臓の拡張期には、腱索や乳頭筋の働きで2つ弁尖が左室側に開いて血液を流し、収縮期には、ぴたりと合わさって左房からの血流を止めるのですが、僧帽弁閉鎖不全症になると、前尖や後尖が裂けたり穴を開けたり、腱索が切れたり伸びたり、乳頭筋が傷んだりします。その結果、前尖や後尖が左房側にはみ出すことがあります(このはみ出した状態を「逸脱」と言います)。あるいは、弁輪という弁の外周部の径が広がると、弁がきちんと閉じなくなります。

原因としては、粘液様変性、リウマチ熱の後遺症、感染性心内膜炎、バーロー症候群(Barlow’s syndrome)やマルファン(Marfan)症候群などの先天的な(生まれつきの)疾患、心筋症、虚血性心疾患などが考えられます。

僧帽弁形成術と僧帽弁置換術の違い

僧帽弁を修復する手術には、形成術と置換術があります。形成術は自己の弁を温存し、縫ったり繋いだりして修復する方法、置換術は、弁を人工のものに置き換える方法です。

僧帽弁置換術の短所

弁置換術で用いる人工弁には、機械弁と生体弁があります(図7)
機械弁は、特殊なカーボン材でできていて寿命が半永久的ですが、弁の周辺に血液が凝固しやすいという欠点を持っています。そのため、手術後、血を固めないための薬剤(抗凝固剤:ワーファリンなど)を毎日飲み続ける必要があります。

機械弁と生体弁
図7

一方の生体弁は、牛の心膜や豚の大動脈弁を加工したものです。そのため、機械弁におけるような血液凝固の心配はありませんが(ただし、手術後3〜6か月くらいは抗凝固剤を服用する必要があります)、機械弁ほど長持ちせず、一般に、15年から20年程度(若い人だと10年以下)で劣化し、そうなったら再手術をしなければなりません。特に僧帽弁閉鎖不全症にたいする生体弁置換術では10年未満と良くありません。

僧帽弁形成術の長所

弁形成術では、自分の弁を修復するので弁の周辺での血液凝固がなく、置換術で機械弁に置き換える場合に必要な、ワーファリンなどの抗凝固剤が不要です。

手術死亡率の低下、左心室機能の回復、術後合併症(脳梗塞や感染症、血栓症など)や再手術の回避などの多くの点で、弁形成術のほうが弁置換術より優れています。

僧帽弁形成術と僧帽弁置換術のどちらを選ぶか

弁置換術より弁形成術のほうが技術的に難しいのですが、最近では多くの医療機関で、まず弁形成術が可能かどうかを検討します。弁形成術では弁の修復が困難だと思われる場合は、弁置換術が選択されます。

2013年の僧帽弁手術における弁形成術の割合は、平均約60%です(日本胸部外科学会の調査)。ニューハート・ワタナベ国際病院では、僧帽弁のみの手術においては、リウマチ性のものを除き、術前の検査で弁形成が可能と診断した場合、ほぼ100%弁形成術を行なっています。これまで術中に方針を変更し、弁置換にしたことはありません。

僧帽弁形成術の成功率

単独僧帽弁手術における弁形成術の成功率は、弁置換術のそれより優っています。
日本胸部外科学会が全国集計した公式データ(2014年)によると、単独僧帽弁手術における弁形成術の病院死亡率は約1.1%(術後院内30日以内死亡は約0.5%)であるのに対し、弁置換術の病院死亡率は約5.9%(術後院内30日以内死亡は約3.5%)です。

ちなみに、弁膜症手術全般(再手術を除く)での病院死亡率は約3.1%(術後院内30日以内死亡は約1.9%)、ニューハート・ワタナベ国際病院では0.3%です。

弁置換術より成功率が優っているとはいえ、弁形成術は難度が高く、執刀医の技術力に大きな開きがあります。そのため、手際が悪く、手術直後から再び逆流が生じてしまうようなケースが珍しくありません。
手術を受ける場合は、症例数が多く、成績の良い施設を選ばれることをお勧めします。

僧帽弁形成術の手術内容

僧帽弁形成術(MVP)の手術内容を、手術箇所、手術前の検査、手術を行なうかどうかの判断、従来型の手術と低侵襲手術、などに分けて説明します。

手術箇所

手術する箇所は、大きく以下の3つです。
・弁尖の逸脱している部分を切除し、縫い合わせる(図8)
・腱索を糸で再建する(図9)
・拡大した弁輪は、糸をかけ、リング(人工弁輪)を縫い付けることで縮める(図10)

心臓の弁
図8

僧帽弁の構造
図9

僧帽弁の構造
図10

手術前の検査

僧帽弁形成術の前に、経胸壁心エコー検査、経食道心エコー検査、胸部エックス線検査、血液検査などの各種の検査を行ない、弁の状態や重症度を判断します。

経胸壁心エコー検査
胸の表面(胸壁)から超音波(エコー)を当てて心臓の内部を探る検査で、体に負担がなく、ベッドサイドで簡便に行なえます。弁の大きさ、長さ、石灰化の程度、逸脱の有無、逆流の向きや程度、逆流する血液の割合、逆流口の大きさ、左室の大きさや収縮する力など、多岐にわたる情報が得られます。確定診断に必須の検査です。しかし、施行には多くの苦痛を伴うことが多いので、われわれは麻酔導入後に本検査を行なっています。

経食道心エコー検査
通常の経胸壁心エコー検査では弁の状態が見えにくい場合は、太い超音波プローベ(探触子)を口から食道に飲み込み、心臓の裏側から直接、弁を観察する経食道心エコー検査を行ないます。僧帽弁は胸の奥のほうにあって見えにくいのですが、この検査を行なうと、より詳細な情報が得られます。

胸部エックス線検査
エックス線撮影により心臓の状態を探る検査で、心臓の拡大の程度や、逆流の程度などが分かります。

血液検査
血液中に出るBNP(脳性ナトリウム利尿ペプチド)というホルモンは、心臓に負担がかかったり、心筋が肥大したりすると濃度が増します。主に心室から分泌され、心筋を保護しています。自覚症状が出る前から濃度が上がるので、心機能低下の早期発見に役立ちます。

手術を行なうかどうかの判断

僧帽弁閉鎖不全症が軽症であれば、外来で経過観察をし、利尿薬や血管拡張薬などの治療薬による内科的治療を行ないます。

呼吸困難などの症状が出ていたり、心臓の負担が増していたり(左室の収縮力の低下、左室の拡大、心不全の出現など)、心房細動が生じていたりする場合は、根治に向けた治療が必要なので、手術適応となります。

検査データの解析から言えば、超音波検査で重度の逆流が見られれば手術適応です。また、超音波検査の計測で得た逆流率が50%以上であれば、手術適応です。

なお、日本循環器学会では、術後のQOL(生活の質)を考慮して、なるべく早い時期での手術を勧めており、その「弁膜疾患の非薬物治療に関するガイドライン(2012年改訂版)」では、左室の機能が維持され症状が出ていない場合でも、実績のある外科チームで弁形成に成功する可能性が90%以上あれば、手術は可能としています。

心房細動を合併している場合の判断

合併症として心房細動が起こっている場合は、僧帽弁を修復するだけではなく、心房細動を抑えるメイズ手術も検討します。術後の脳梗塞の発生率を低下させ、心機能を改善し、生存率を上昇させるからです。

メイズ手術とは、不整脈の原因となっている心房内の電気的流れの混乱を、切開縫合あるいは焼灼あるいは冷凍凝固で修復する手術で、日本循環器学会の「不整脈の非薬物治療ガイドライン(2011年改訂版)」でも、僧帽弁疾患に合併した心房細動は、弁形成術とメイズ手術を同時に行なうことを推奨しています。

従来型の手術と低侵襲手術

僧帽弁形成術(MVP)では、体へのメスの入れ方の異なる2つの手術方式があります。従来から行なわれている胸骨正中[きょうこつせいちゅう]切開手術と、近年開発された低侵襲手術です。

「低侵襲」とは、「体を傷つけること(侵襲)をできるだけ避ける」という意味です。低侵襲手術には、ダビンチ手術(手術支援ロボット“ダビンチ(da Vinci Surgical System)”を使う完全内視鏡下手術)と、MICS(ミックス:ポートアクセス法)があります。

心臓外科手術においては、極力体にメスを入れない手術方式が、次々と開発されています。体にメスを入れるというのは、体に大けがを負わせるのと同じことなので、患者さんにとっては、痛みや入院期間などのいろいろな面で大きな負担になります。しかし、低侵襲手術が開発されたことで体への負担が軽くなり、早期退院、早期社会復帰が可能になりました。

①胸骨正中切開手術

胸骨正中切開手術では、胸の正面を大きく切り開きます。
胸の真ん中正面には、縦に胸骨という大きな骨があり、そこから何本もの肋骨[ろっこつ]が横に張り出しています。この籠状の胸骨・肋骨の中に収められることで、心臓や肺は保護されています。

そこで、心臓を手術する際には、心臓を露出させるために、まず喉からみぞおちのあたりにかけて、胸を縦に25~30センチくらい切り開き(図11)、胸骨にメスを入れ、開胸器で押し広げなければなりません。これが胸骨正中切開です。

胸骨正中切開の手術跡
図11

この手術には以下のような短所があります。
・胸を大きく切り開くので、痛みその他、患者さんの体に大きな負担がかかる。
・胸骨が元どおりくっつくまでに時間がかかり、それだけ入院も長期にわたり、社会復帰も遅れる。
・手術が原因の感染症が起こりやすい。
・大量の出血をする。
・不整脈や心不全を起こしやすい。

②低侵襲手術

低侵襲手術は、胸骨正中切開手術の弱点をカバーするために開発された方法です。

②-1:ダビンチ手術(手術支援ロボットを用いた完全内視鏡下手術)
胸に4つの小さな穴を開け(図12)、そこからメスや鉗子[かんし]、カメラなどを装着したロボットの腕(アーム)を差し込んで行なう内視鏡下での手術です。手術を担当する医師は、3メートルほど離れた操作台から、送られてくるモニター画像を見ながらロボットの腕を操作します(図13)

ダビンチ手術の傷跡
図12

ダビンチによる手術
図13

ダビンチというのはロボットの商品名です。内視鏡を高度に進化させ、コンピュータ制御にしたもので、執刀医の手技をロボットが支援する手術方式です。

胸に4つの小さな穴を開けるだけなので、患者さんの負担は大変軽く、手術中の出血も極めて少なく、傷の痛みも少なく、神経も傷つけず、傷もすぐふさがって、手術後3日の入院で帰宅することも可能です。

◯僧帽弁形成術におけるダビンチ手術の利点
僧帽弁形成術を行なうに当たって、ダビンチ手術は最も理想的な手術といえます。
僧帽弁は深く切り立った崖のようなところに位置しているので、胸骨正中切開で正面からアプローチしても、その閉鎖不全状態を観察するのはなかなか難しいのですが、ダビンチ手術なら右横からのアプローチなので、その観察が容易です。

3次元のモニター画像を見ながらミリ単位の操作ができるので、正確に弁を形成することが可能です。術後の弁機能はとてもよく保たれます。

ただし、医師に高度の技術力・経験が求められます。

ダビンチ手術の我々の経験

2018年4月から、ダビンチ手術を用いた僧帽弁形成術に健康保険が使えるようになりました。ニューハート・ワタナベ国際病院では、僧帽弁形成術の第一選択として、ダビンチ手術を行なっています。
これまでニューハート・ワタナベ国際病院では、心臓のダビンチ手術を694件行ない、そのうち315件が僧帽弁形成術です(2005年12月~2019年7月のデータ)。

ロボット手術実績

②-2:MICS(ミックス:minimally invasive cardiac surgery)
MICSの元々の英文を日本語に直すと「体を傷つけることの少ない(低侵襲の)心臓手術」になります。「ポートアクセス法」ともいわれる小切開手術です。

胸骨正中切開手術のように胸骨を切り開くのではなく、右側の胸の肋骨の下を6~8センチほど切り開いて僧帽弁にアプローチします(図14)

MICS
図14

胸骨正中切開手術に比べ出血や痛みが少なく、傷も小さく、手術後の回復も早く、患者さんの体の負担は大幅に軽減します。手術の傷跡も目立たず、入院期間も短縮し、術後2か月間の運動制限もほぼありません。

ダビンチ手術と同様に、胸の右横からのアプローチなので、僧帽弁の閉鎖不全状態の観察が容易で、正確な弁形成ができます。

ダビンチ手術と同様に、医師に極めて高度な技術力・経験が求められるほか、麻酔科医・臨床工学技士・看護師らとの緊密なチームワークも求められます。

ニューハート・ワタナベ国際病院では、ダビンチ手術における内視鏡手術の技術がMICSに応用されており、ダビンチ手術を選択しない場合の僧帽弁形成術は、ほぼこのMICSで行ないます。

僧帽弁形成術の手術時間

僧帽弁形成術(MVP)の手術時間は、ニューハート・ワタナベ国際病院でのダビンチ手術では、約3時間です。

手術後の患者さんの入院日数は、ニューハート・ワタナベ国際病院では、ダビンチ手術の場合で7〜8日、MICSなら8~14日です。退院後、自宅で1~2週間療養すれば、社会復帰が可能です。

僧帽弁形成術の術後管理と注意点

僧帽弁形成術を受けた後は、弁の閉鎖不全が改善されるので、左室から大動脈に送り出される血液の量が、閉鎖不全以前よりも増えます。その結果、左室の心筋の仕事量が増え、左室の内圧が上昇し、心筋も疲労します。縫合した弁尖や弁輪部が再び裂ける可能性もあるので、術後は血圧を低めに維持するよう心掛けてください。

ただし、重症の僧帽弁閉鎖不全症だった人は、左室の拡張力・収縮力が低下していて心拍出量(送り出す血液量)が落ちているため、手術後早期に血圧を下げ過ぎると、急速な末梢血管の拡張による相対的な循環血液量の低下を招きかねず、注意が必要です。

なお、左房が拡張している人は、手術後に心房細動が発生すると、左房内に血液がうっ滞し、血栓ができやすくなるので、ワーファリンなどによる抗凝固治療が必要になる場合があります。
胸骨正中切開手術では、大きく切り開いた胸骨が元の通りにくっつくまで時間がかかり、入院期間が長期に及ぶので、術後管理に細心な注意が必要です。手術が原因の感染症が起こりやすいだけでなく、骨髄の詰まった胸骨を正中切開するので出血も多く、不整脈や心不全などの合併症も発生しやすいからです。
その胸骨正中切開手術に比べれば、ダビンチ手術の術後管理は遥かに簡明です。胸に4つの小さな穴を開けるだけなので、出血は極めて少なく、傷はすぐに塞がります。神経を傷つけることもなく、痛みも少なく、術後3日で退院することも可能です。

僧帽弁形成術の手術後の運動

胸骨正中切開手術による僧帽弁形成術のあとは、切り開いた胸骨が再びくっつくまでの約2か月は運動ができません。しかし、低侵襲手術のダビンチ手術やMICSの場合は、胸骨にメスを入れないので、術後の運動制限はほぼありません。

ただし、慢性に進行したために心機能が充分に回復していないケースが多く、術後しばらくは体に負担のかかる運動はやめ、医師と相談し、経過を観察しながら、徐々に体を慣らすようにしてください。

僧帽弁形成術の再手術の可能性

せっかく僧帽弁形成術を受けたのに、縫合した弁尖や弁輪部が裂けたりして逆流が再発し、再手術を受けなければならなくなるケースがあります。再度、弁形成術を行なうこともありますが、弁の傷みが激しい場合は弁置換術になります。

再手術では、初回の手術よりも死亡率が上がる傾向があります。日本胸部外科学会が全国集計した公式データ(2014年)によると、単独僧帽弁手術における弁形成術の病院死亡率が約1.1%であるのに対し、弁置換術も併せた僧帽弁の再手術の病院死亡率は約7.8%と高率です。

また、僧帽弁形成術の術後合併症として、まれに溶血性貧血が出現することがあります。溶血性貧血とは、血液中の赤血球が破壊されることによって起こる貧血です。弁形成術が不完全なため生じた血液の逆流ジェットが、人工弁輪などにぶつかったりすることで起こります。

多くは、逆流ジェットを弱めたり鉄分を補給したりする治療薬を用い、経過観察することで収まりますが、場合によっては再手術となります。

したがって、どの医療機関で初回の手術を受けるのか、慎重に考慮する必要があります。情報を集めて、症例数が多く、成績の良い施設を選びましょう。

まとめ

僧帽弁閉鎖不全症と分かったら、症状が悪化する前に、なるべく早めに手術を検討されることをお勧めします。その際の手術は、安全性の面でも予後の面でも、弁置換術よりもまずは弁形成術です。また、低侵襲手術であることも重要な考慮点でしょう。

ただし、弁形成術には執刀医の間で技術力に大きな格差があり、慎重な病院選びが望まれます。

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