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しほこいさやま
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1 4 ヘリカル CT を用いた冠動脈石灰化検出による虚血性心疾患の早期発見と対策研究者 ( 代表者 ) 石井徹 JR 東日本健康推進センター循環器科医長共同研究者横田和彦同所長冨田眞佐子同副所長笠井みさ子同労働衛生科部長吉野泉同消化器科担当部長岡林賢同放射線科医長柿沼充同医学適性科副医長 -59-

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3 ヘリカル CT を用いた冠動脈石灰化検出による虚血性心疾患の早期発見と対策 JR 東日本健康推進センター石井徹柿沼充岡林賢吉野泉笠井みさ子冨田真佐子横田和彦要旨 2004 年度 (2004 年 4 月 ~2005 年 3 月 ) 2005 年度 (2005 年 4 月 ~2006 年 3 月 ) 2006 年度上期 (2006 年 4 月 ~9 月 ) のそれぞれの時期に当センター人間ドックを受診した男性 (2004 年度 : 2903 人 2005 年度 : 2891 人 2006 年度上期 :2298 人 ) を対象としてヘリカル CT における冠動脈石灰化所見と年齢や肥満を含めた生活習慣およびメタボリック症候群の各診断項目との関連を検討した各年度別の冠動脈の石灰化は 2004 年度 : 10.68% 2005 年度 :14.46% 2006 年度上期 :14.19% であったまた冠動脈石灰化と年齢喫煙習慣 (2006 年度上期は ) 運動習慣血圧高値空腹時血糖値 HbA1c との間に有意な相関が認められた冠動脈石灰化と虚血性心疾患を引き起こす冠動脈狭窄との間には相関関係があるとされており今回の結果により早期からの生活習慣改善指導を行うことにより将来の虚血性心疾患発症予防あるいは重症化予防に資することが期待できると思われたはじめに現在日本では心疾患による死亡率はがんに次いで第 2 位であるその大部分を占める虚血性心疾患の発症には生活習慣が大きく関与しており厚生労働省の健康日本 21 においても主要な対策項目となっている疾病を発症した人への治療も大切だが産業医学として期待されることは疾病の一次予防である予防医学であり無症状で働いている勤労者に対する心疾患の早期発見発症予防は重要である目的健康推進センターでは職域における人間ドックに平成 9 年から胸部レントゲンに代わりヘリカル CT を取り入れておりそれまで年間 1800 人位であった受診者が年々増加して平成 16 年度は約 3000 人の受診者数となったヘリカル CT は肺がんの早期発見を主要目的として導入されたが同時に冠動脈の石灰化の検出も可能である冠動脈の石灰化の検出には単純 X 線血管内心エコー図法 (IVUS) CT などがあるが CT は特に石灰化の検出に優れているとされている 1) またヘリカル CT により検出される石灰化と冠動脈狭窄との間には強い相関があり 2) 短時間での検査が可能であることから人間ドック健康診断における虚血性心疾患の早期発見の手段として有用であると思われる当センターのドック受診者は 40 歳 ~50 歳前半が多く比較的若年層であり虚血性心疾患の既往のある者が少ないため自覚症状のない健常人の冠動脈石灰化の実態を調べることにより様々なリスクファクターとの関連を明らかにし早期発見および発症予防の対策に資するものと考えられる -61-

4 結果 1. 検査所見各年度別の対象者の年齢分布 ( 表 1) と検査所見 M(SD)( 表 2) は下記の通りであった表 1 年齢 ( 歳 ) 2004 年度例数 (%) 2005 年度例数 (%) 2006 年度上期例数 (%) 34~39 178(6.1) 219(7.6) 157(6.8) 40~ (43.0) 1147(39.7) 884(38.5) 50~ (50.6) 1514(52.3) 1243(54.1) 60~ 10(0.3) 11(0.4) 14(0.6) 合計 2903(100) 2891(100) 2298(100) 対象と方法 2004 年度に人間ドックを受診した 34 才から 61 才までの男性社員 2903 人 2005 年度に人間ドックを受診した 34 才から 64 才までの男性社員 2891 人 2006 年度上期に人間ドックを受診した 34 才から 61 才までの男性社員 2298 人を年度別に登録した尚各年度中に受診した女性社員はそれぞれ 8 人 9 人 3 人と少数だったため対象から除いた人間ドックではヘリカル CT ECG 血液生化学検査血球検査身体計測運動飲酒喫煙などの生活習慣の聞き取り調査を行っている 1 ヘリカル CT にて冠動脈石灰化の有無を検出した ( 目視による判定 3 ) 2 冠動脈石灰化の有無と年齢 BMI 喫煙習慣運動習慣との関連について単変量解析を行ったなお分類はメタボリック症候群の診断基準 4)(2005 年 4 月に国内内科系 8 学会による診断基準改訂 ) に基づいて行った 3 冠動脈石灰化の有無と血圧中性脂肪 (TG) HDL-コレステロール (HDL-Cho) 空腹時血糖値 (FBS) HbA1c との関連について単変量解析を行った使用するヘリカル CT は TOSHIBA 製 Xvision/GX 撮影条件は 120Kv 100mA スライス厚 10mm テーブル回転速度 15mm/sec であり中性脂肪の測定は酵素比色法 HDL- コレステロールの測定は直接 ( 消去 ) 法血糖値の測定はヘキソキナーゼ UV 法 HbA1c の測定は HPLC 法を用いてすべて自施設にて測定した採血はすべて空腹時採血である有意差検定には X 二乗検定を用い有意水準 5% 未満を統計学的に有意とした -62-

5 表 2 検査項目 2004 年度 2005 年度 2006 年度上期 M(SD) M(SD) M(SD) 年齢 ( 歳 ) 49.3(6.3) 49.6(6.5) 50.0(6.3) 身長 (cm) 169.0(5.9) 169.0(6.0) 169.1(5.4) 体重 (Kg) 67.9(9.8) 68.0(10.0) 68.1(9.9) BMI 23.7(3.0) 23.8(3.1) 23.8(3.1) 最大血圧 (mmhg) 126.6(14.8) 127.4(14.5) 129.5(18.0) 最小血圧 (mmhg) 79.6(9.4) 80.1(9.2) 81.9(11.8) FBS(mg/dl) 107.2(21.7) 107.2(22.0) 106.3(21.8) HbA1c(%) 5.1(0.8) 5.2(0.8) 5.2(0.8) T-Cho(mg/dl) 210.6(34.9) 210.1(34.1) 213.5(35.2) TG(mg/dl) 146.0(112.8) 142.3(96.2) 144.3(98.3) HDL-Cho(mg/dl) 55.7(13.9) 56.2(14.2) 57.4(14.3) LDL-Cho(mg/dl) 126.0(33.9) 121.5(32.5) 122.6(32.5) 2. ヘリカル CT における冠動脈石灰化の年齢別有所見者の割合対象者のうちヘリカル CT において冠動脈石灰化が認められた症例の例数と石灰化存在部位の内訳は 2004 年度 2005 年度 2006 年度上期それぞれ表 3 の通りであった全年齢での冠動脈石灰化率は各年度 10.68% 14.46% 14.19% であり 50 歳代から石灰化率は上昇傾向にあった分枝別にみると左冠動脈のみの石灰化率が各年度 5.92% 8.44% 7.96% と最も多かった ( 尚石灰化陽性例の合計には左冠動脈のみ右冠動脈のみ左右冠動脈石灰化ありに加えて石灰化した枝の不明例 (2004 年度のみ ) も含まれる ) 表年度年齢 ( 歳 ) 対象者 ( 例 ) 石灰化陽性例 (%) *1 LCA のみ (%) *2 RCA のみ (%) *3 左右 +(%) *4 34~ (1.12) 1 (0.56) 1 (0.56) 0 (0) 40~ (4.65) 36 (2.88) 10 (0.8) 11 (0.88) 50~ (16.91) 135 (9.2) 20 (1.36) 85 (5.79) 60~ 10 2 (20) 0 (0) 0 (0) 1 (10) 合計 (10.68) 172 (5.92) 31 (1.07) 97 (3.34) 2005 年度年齢 ( 歳 ) 対象者 ( 例 ) 石灰化陽性例 (%) *1 LCA のみ (%) *2 RCA のみ (%) *3 左右 +(%) *4 34~ (1.37) 2(0.91) 1(0.46) 0(0) 40~ (7.59) 54(4.71) 14(1.22) 19(1.66) 50~ (21.47) 187(12.35) 40(2.64) 98(6.47) 60~ 11 3(27.27) 1(9.09) 1(9.09) 1(9.09) 合計 (14.46) 244(8.44) 56(1.94) 118(4.08) -63-

6 2006 年度上期年齢 ( 歳 ) 対象者 ( 例 ) 石灰化陽性例 (%) *1 LCA のみ (%) *2 RCA のみ (%) *3 左右 +(%) *4 34~ (0.64) 1(0.64) 0(0) 0(0) 40~ (6.79) 35(3.96) 13(1.47) 12(1.36) 50~ (21.24) 146(11.75) 31(2.49) 87(7.00) 60~ 14 1(7.14) 1(7.14) 0(0) 0(0) 合計 (14.19) 183(7.96) 44(1.91) 99(4.31) *1. 石灰化陽性例 : 冠動脈石灰化あり *2.LCA : 左冠動脈 *3.RCA : 右冠動脈 *4. 左右 + : 左右冠動脈石灰化あり各年度別に冠動脈石灰化と年齢との関係についてカイ 2 乗検定を行ったところ有意な相関が認められた (p<0.01) 3. 冠動脈石灰化と BMI 喫煙運動習慣との関連冠動脈石灰化と BMI 生活習慣との関連について検討した ( 運動習慣に関してはウォーキング並みの運動から運動習慣ありと定義した ) BMI では有意差を認めなかったが喫煙習慣の有無 (2006 年度上期は ) および運動習慣の有無では冠動脈石灰化との有意な相関が認められた ( 表 4) 表年度石灰化 + 石灰化 - P BMI BMI< 喫煙習慣喫煙習慣運動習慣運動習慣 P< 年度石灰化 + 石灰化 - P BMI BMI< 喫煙習慣喫煙習慣運動習慣運動習慣 P<

7 2006 年度上期石灰化 + 石灰化 - P BMI BMI< 喫煙習慣喫煙習慣運動習慣運動習慣 P< 冠動脈石灰化と血圧空腹時血糖値 HbA1c 中性脂肪( 空腹時 ) HDL-コレステロールとの関連表年度石灰化 + 石灰化 - P 血圧高値血圧高値 FBS FBS< HbA1c HbA1c< TG TG< HDL-Cho< HDL-Cho 年度石灰化 + 石灰化 - P 血圧高値血圧高値 FBS FBS< HbA1c HbA1c< TG TG< HDL-Cho< HDL-Cho かった血圧空腹時血糖値中性脂肪 HDL-Cho はいずれも内科系 8 学会より 2005 年 4 月に発表されたメタボリック症候群の診断基準 3) に従ってそれぞれ 2 群に分けて検定を行った ( 表 5) また HbA1c に関しては安衛則第 44 条により血糖値の代わりとして認められているため今回の調査に加えた各年に共通して冠動脈石灰化と血圧値 ( 収縮期血圧 130 あるいは拡張期血圧 85) 空腹時血糖値 HbA1c とは有意な相関を認めたが中性脂肪 HDL-コレステロールとは有意な相関は認められな -65-

8 2006 年度上期石灰化 + 石灰化 - P 血圧高値血圧高値 FBS FBS< HbA1c HbA1c< TG TG< HDL-Cho< HDL-Cho 考察近年医療費は上昇を続け平成 18 年度では 28.3 兆円にのぼりそのうち生活習慣病関連は 10 兆円になるとされている一方生活習慣病が半減すると 2 兆円の削減効果があるともいわれている現在日本における動脈硬化予備軍は 2000 万人ともいわれており健康日本 21 でも明らかなように国の対策も従来の疾病治療から疾病予防へシフトしているそのためには無症状である段階において若年勤労者の今後の虚血性心疾患発生の危険性を早期に予測して出来るだけ早い時期から効果的に生活習慣の改善への介入をしていくことが必要であり将来の突然死を含む心事故を防ぐことに役立つものと考えられる今回我々は男性ドック受診者を対象に冠動脈の石灰化と生活習慣やメタボリック症候群の各診断項目との関連について検討を行ったヘリカル CT は特に冠動脈石灰化の検出に優れておりその感度は高いといわれている 5) 冠動脈造影において 75% 以上の狭窄 ( 一般的に有意狭窄とされている ) に対する冠動脈石灰化の診断能は感度 76% 特異度 80% であり運動負荷心筋シンチグラフィの診断能と同程度であるといわれている 6) また胸痛等の自覚症状のない群の 4 年後の予後についての研究では男女共に冠動脈石灰化の認められた群で心筋梗塞発症率が有意に高かったという報告もあり 7) ヘリカル CT による冠動脈石灰化の検出が虚血性心疾患の発症予測に有用であることを裏付けるものである全年齢での冠動脈石灰化の検出率は 2004 年度 2005 年度 2006 年度上期それぞれ 10.68% 14.46% 14.19% であった石灰化領域の面積と CT 値から石灰化スコアを求めることが出来るのでより定量化するために今後の機器導入の際の課題としたいが肉眼による判定と冠動脈石灰化スコアの間には良好な相関関係がある 3) ことより今回は肉眼での検出とした表 3 に示すごとく石灰化率は 50 歳台から上昇して冠動脈石灰化と年齢とは有意な相関を示した伊谷らの報告 8) では検出率は 16.0% と高いが伊谷らの対象には歳台が全体の 28.9% と多く含まれているのに対して我々の検討では 60 歳以上は全体の 0.34~0.61% とほとんどいない点そのため平均年齢も伊谷らの研究は 58.5±12.5 歳であるのに対して本研究は 49.3±6.3 歳 ~50.0±6.3 歳でありこのことが石灰化陽性率に差 -66-

9 が出た主な原因と考えられる多くの研究から高齢者においては冠動脈の狭窄に対する石灰化の診断的な価値は低下することが分かっており 2,6,9,10) 当研究の結果は職域における働き盛りの男性で検討したということで価値のあるものと言えるだろう分枝別の石灰化検出率としては左冠動脈 (LCA) のみが 5.92~8.44% と最も高く次いで左右冠動脈石灰化が 3.34~4.31% であり右冠動脈 (RCA) のみが 1.07~1.94% の順であった左冠動脈には前下行枝回旋枝と主な枝が 2 本あるが今回は一括して左冠動脈としてカウントした左冠動脈 ( 主に前下行枝 ) に心筋梗塞を発症した場合心機能低下や心不全合併などよりリスクが高くなることよりより早期の生活習慣改善指導の介入の必要性を示唆している次に生活習慣との関連を検討するために人間ドックの問診項目にある喫煙習慣の有無運動習慣の有無および肥満 (BMI) について調べた ( 表 5 参照 ) 喫煙は冠動脈疾患のリスクファクターの一つとして知られており 10) 2004 年 2005 年度においては本研究でも有意な相関が認められ (p<0.01) それを裏付ける結果となったが 2006 年度上期では関連を認めなかったこの理由として健康増進法施行以来従来にも増して禁煙者が増えたこと ( 喫煙禁煙者 ( 喫煙中止者 ) の割合 :2004 年度 :35.4% 2005 年度 :37.1% 2006 年度上期 :38.2% と上昇している ) 本研究では喫煙中止者は検討から除外していることなどの影響が考えられるが下期の受診者の加えた通年での結果も検討することに加えて今後も経年的な調査が必要であろう運動習慣に関しては月 1~2 回以下の運動しか行っていない群に有意に石灰化が認められ (p<0.05) 例えウォーキング並みの運動であっても定期的な運動習慣 ( 週 1~2 回以上 ) の重要性が示されたことはその効用を示すものとして保健指導上大きな意味を持つ一方今回 BMI と冠動脈石灰化とは有意な相関が認められなかった確かにメタボリック症候群の診断項目において内臓脂肪型肥満は必須項目であるしかし他のファクターとの相乗作用により虚血性疾患の発症率を高めるのかあるいは独立した危険因子となり得るのかは今後さらに検討が必要と思われる一般的に欧米においても冠動脈石灰化と危険因子との関係については高血圧高脂血症糖尿病喫煙が独立した因子として関係しているとした報告が多い 11) が今回の我々の検討では中性脂肪高値 (TG 150) および HDL-コレステロール低値 (HDL-Cho<40) との間に有意な関係はみられなかった今回メタボリック症候群の診断基準項目での検討としたため高脂血症として総コレステロール LDL-コレステロールに関しての検討は行っていない共同研究者の笠井ら 12) によると総コレステロールに関しては 240mg/dl 以上で冠動脈疾患発症率が有意に高かったとされており我々も今後の検討課題としたいまた HDL-コレステロールに関しては Goldbourt らが 800 人の男性を 21 年間追跡した研究から単独低値が冠動脈疾患の危険因子と成りうることを報告している 13) この結果は継続的な低 HDL-コレステロール血症でリスクが高くなることを示すものと思われるが今回は一定点 ( 人間ドック受診当日 ) の値での検討であり継続的な低値の追跡を反映しているものではないことなどが主な原因と推察される一方血圧 ( 収縮期血圧 130 あるいは拡張期血圧 85) 空腹時血糖値( 110) HbA1c ( 5.6) では石灰化と有意な相関が認められた特に HbA1c での結果は継続的な血糖の高値を反映したものであり空腹時血糖値 110 以上と併せていわゆる可逆的かつ改善可能な境界型の段階からも生活習慣改善への強力な介入が必要であることが示された -67-

10 Brodelick ら 14) や Mautner ら 15) によって冠動脈石灰化と冠動脈疾患の有無とは関連していることが明らかにされており我々の検討においても今後は石灰化スコアなどより定量化したうえで積極的に二次検査 ( 運動負荷試験運動負荷シンチまたは冠動脈造影など ) で実際の冠動脈狭窄との関連を明らかにしていく必要がある今回の調査期間中に (2004 年 4 月 ~2006 年 9 月の間 ) 冠動脈石灰化による循環器専門医への紹介は 15 例でありそのうち 8 例に二次検査 ( トレッドミル運動負荷シンチ等 ) が行われた 8 例中 1 例は二次検査陽性のため冠動脈造影を施行したところ有意な冠動脈狭窄を認め冠動脈形成術が行われた残り 7 例に関しては冠動脈の虚血の存在を示唆する所見は認められなかった未受診者は 5 例であり受診勧奨のアプローチが必要であるが健康診断情報では現時点で虚血性心疾患により治療中と申告している者はいない 2 例は退職により詳細は不明であった人間ドックという限られた時間内での指導を行う上で今回冠動脈石灰化と喫煙習慣 ( 年度 ) 運動習慣血圧空腹時血糖値 HbA1c との相関が明らかになったことはより効率よく生活指導を行うために重要なことであると考えられるまた職域でのドックであることを生かしこの結果を専属産業医によるより早期からの継続的な保健指導に役立てることが出来るだけでなく長期的な対策により将来の虚血性心疾患発症予防重症化予防に寄与することが期待できる稿を終えるにあたり調査にご協力いただいた JR 東日本健康推進センターのスタッフの皆様に深謝いたします文献 1) Shemish J, Apter S, Rozenman J, et al: Calcification of coronary arteries Detection and Quantification with double helix CT. Radiology 197; , ) Masuda Y, Inagaki Y, et al: Coronary artery calcification detected by CT: Clinical significance and angiographic correlation. Angiology 41; , ) 岡田武夫, 北村明彦, 島本喬 : ヘリカル CT を用いた冠動脈石灰化スコアの有用性に関する検討医療情報学 22(Suppl.); , ) メタボリックシンドローム診断基準検討委員会 : メタボリックシンドロームの定義と診断基準 ; 日本内科学会誌 : Vol.94, NO.4: ) Florence M. Prigent, MD, And Richard M. Steingart, MD: Clinical value of electron-beam computed tomography in the diagnosis and prognosis of coronary artery disease. Curr-Opin-Cardiol. Nov; 12(6): , ) S. Naito, et al: Evaluation of Coronary Calcification by Computed Tomography. J Jpn Coll of Angiol 32; , ) S. Naito, J. Takasu, et al: Progression to Ischemic Heart Disease in Subjects with Coronary Artery Calcification as Evaluated by Computed Tomography. J Cardiol, 20; ,

11 8) 伊谷寧崇, 渡辺滋, 高須準一郎他 ; ヘリカル CT 搭載検診車による冠動脈石灰化の検出意義について- 胸部 CT 検診受診者約例の検討 - 胸部 CT 検診 ; Vol.7, NO.3: , ) Devries S, et al: Influence of age and gender on the presence of coronary calcium detected ultrafast computed tomography. J Am Coll Cariol, 25; 76-82, ) 冨田真佐子, 実川浩, 渡辺隆他 ; 虚血性心疾患リスクファクターの解析と発症予測交通医学 ; 41, 30-33, ) Wong ND, Anthony DK, Detrano RC, Eisenberg H, Goel M, Tobis JM; Coronary calcium and atherosclerosis by ultrafast computed tomography in asymptomatic men and women: Relation to age and risk factors. Am Heart J 127; , ) 笠井みさ子, 冨田真佐子他 ; 男子鉄道員における総コレステロール値 HDL-コレステロール値と循環器及び脳血管障害の関連についての前向き研究交通医学 ; 58, , ) GoldBourt U et al; Isolated low HDL cholesterol as a risk factor for coronary heart disease mortality; A 21-year follow-up of 8000men. Anterioscler Thromb Vasc Biol 17; , ) L. Brodelick, J. Shemesh, et al; Measurement of Coronary Artery Calcium with Dual-Slice Helical CT Compared with Coronary Angiography: Evaluation of CT Scoring Methods, Interobserver Varieties, and Reproductibity. Am Journal Radiol 167; , ) G. Mautner, S. Mautner, J. Froelich, et al: Coronary Artery Calcification: Assessment with Electron Beam CT and Histomorphometric Correlation. Radiology 192; ,

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肥満者の多くが複数の危険因子を持っている肥満のみ約 20% いずれか 1 疾患有病約 47% 肥満のみ糖尿病いずれか 2 疾患有病約 28% 3 疾患すべて有病約 5% 高脂血症高血圧症厚生労働省保健指導における学習教材集 (H14 糖尿病実態調査の再集計 ) より

肥満者の多くが複数の危険因子を持っている肥満のみ約 20% いずれか 1 疾患有病約 47% 肥満のみ糖尿病いずれか 2 疾患有病約 28% 3 疾患すべて有病約 5% 高脂血症高血圧症厚生労働省保健指導における学習教材集 (H14 糖尿病実態調査の再集計 ) より平成 20 年 10 月 30 日 ( 木 ) 第 19 回上越地域職域健診懇談会特定保健指導対象者を減少させるために肥満者の多くが複数の危険因子を持っている肥満のみ約 20% いずれか 1 疾患有病約 47% 肥満のみ糖尿病いずれか 2 疾患有病約 28% 3 疾患すべて有病約 5% 高脂血症高血圧症厚生労働省保健指導における学習教材集 (H14 糖尿病実態調査の再集計 ) より危険因子が重なるほど脳卒中