原 著

NIDDM症 例 にお け る加 算平 均心電 図(SAE)に

よ る心室遅 延電位(LP)の 測定検 討

加 藤 順 司*1大 橋 誠*2伊 東 達 夫*2

山 田 義夫*2野 村 誠*2阿 部 裕*2

要約:心 室遅 延電 位(Late Potentia1,以 下LP)は,心 筋梗 塞 や心 筋症 等 に伴 う心 筋障 害 にて刺 激

伝 導遅延 が 生 じる事 に よって発 生 す る微 小電 位 で あ り,加 算平 均心 電 図 にて計 測可 能 で ある。今 回

我 々 は狭 心 症 や心筋 梗塞 症 な どの既 往 のな い,NIDDM症 例110例 にてLP計 測 を行 った.そ の結

果NIDDMで は,健 常対 照 に比 して有 意 に高 率 に本電 位 が検 出 され た[27%vs4%,p<0.01].LP

陽 性NIDDMで は網 膜 症 の合併 が 有意 に高率 で あ ったが,LPとHbAlc・ 脂 質 ・血圧 との 間 には

有 意 な関連 性 を認 め なか った.さ らに,LP陽 性NIDDM28例 につ いて運 動 負荷 心筋SPECTを

行 った と ころ,53.6%[15/28]に て冠動 脈 支配 領域 とは無 関係 な心 筋循 環 障害 の存 在 を認 め た.以

上 の結果 よ り,加 算 平均 心電 図 に よ る心 室遅 延電 位 の測 定 は糖尿 病 性心 筋障 害 を非 侵襲 的 に診 断 す

る新 しい方 法 として有用 性 が示唆 され た.

Key words:(1)late potential(LP)(2)diabetic cardiac lesion(3)microangiopathy

(4)exercise myocardial SPECT(5)signal averaged electrocariogram(SAE)

〔糖 尿病36(8):613～618,1993〕

緒 言

心筋梗塞 ・心筋症 ・心室性頻拍症などに併発す

る悪性不整脈の発生推測に加算平均心電図(Sig-

nal Averaged Electrocardiogram,以 下SAEと

略す)に よる心室遅延電位(Late Potential,以 下

LPと 略す)の 検出が有用であると言われている.

これは,電 気生理学的には,心 筋の虚血部位ある

いは心筋障害部位においては,興 奮が徐々に心筋

を進むために伝導遅延(slow conduction)が 起 こ

る現象である.こ の ような伝導遅延が存在する領

域においては,re-entry回 路 を形成 し易 く,こ の

ために心室頻拍等の悪性不整脈を発生する可能性

が高いと考えられている.こ のような電位は従来,

心内膜や心外膜 より直接的にしか測定出来なかっ

たが,加 算平均心電図により体表 よりLPと して

測定することが可能 となった1～3).

今回私達は,広 範囲に糖尿病性心筋障害が存在

すれば,遅 延電位が体表面にて検出できる可能性

を考慮 し,種 々の罹病期間のインスリン非依存型

糖尿病(NIDDM)症 例 にてLP測 定 を行った.

またLPと 糖尿病性心筋障害 との関連性 をより解

明するために,運 動負荷心筋SPECTを 一部の症

例 にて施行 し4),LP測 定の臨床的意義について検

討 を加 えた.

*1関 西 労 災病 院 循 環 器 内科(〒660尼 崎 市稲 葉 荘3 -1-69)

*2大 阪 労 災病 院 糖 尿病 内科(〒591堺 市長 曾 根 町1179 -3)

受付 日:平 成5年1月21日

採択 日:平 成5年4月27日

―613―

糖尿病36巻8号(1993)

Fig.1 Late potential analyzed by signal aver-aged electrocardiography(SAE).Mea-surement of late potential was carried outby the vector magnitude method.Late

potential was evaluated by fltered QRSduration and/or the root mean square(RMS)of the amplitude in the last 40msec

対 象 お よび 方 法

明 ら か な 心 筋 梗 塞 や狭 心 症 な ど の基 礎 心 疾 患 の

既 往 が な く,心 電 図 上 異 常Q波 やST波 の異 常 を

認 め な いNIDDM110例[年 齢(平 均 ±SD):60±

12歳,罹 病 期 間(平 均 ±SD):8±5年,♂:53

例,♀:57例,網 膜 症33.6%(37/110),糖 尿 病

性 腎 症34.5%(38/110),高 血 圧 症47.3%(52/

110)]と 年 齢 を 一 致 させ た 対 照 健 常 者50例[年 齢

(平均 ±SD):59±8歳,♂:25例,♀:25例]に

つ い て,そ れ ぞ れLP測 定 を行 っ た.LP測 定 は

加 算 平 均 心 電 計(VCM3000,フ ク ダ 電 子,東 京)

を使 用 し,双 極 誘 導 か ら 得 ら れ た シ グ ナ ル を計

100心 拍 加 算 平 均 し,Vector Magnitude法5,6)に

て 解 析 を行 っ た.す な わ ち,X,Y,Zの3軸 に

相 当 す る双 極 誘 導 か ら得 られ た 電 位 を 高 感 度 増

幅 ・平 均 加 算 ・filter処 理 した 後 にvector magni-

tude表 示 す る 方 法 で あ る.た だ し12誘 導 心 電 図

に て脚 ブ ロ ッ クが 認 め られ た 症 例 は,心 室 遅 延 電

位 の判 定 自体 が 困 難 な た め,今 回 の 検 討 対 象 か ら

は予 め 除 外 した.LPの 判 定 は,1)filtered QRS

duration≧130msec,あ る い は2)filtered QRS

complexの 終 末 部40msecの 電 位 の平 均 平 方根

(root mean square,RMS)≦15μVの もの を心 室

遅 延 電 位LP陽 性 と判 定 し,そ れ 以 外 をLP陰 性

と した7)(Fig.1).ま た,心 室 遅 延 電 位 と糖 尿 病 症

例 に お け る 心 筋 局 所 循 環 動 態 との 臨 床 的 関 連 性 の

検 討 を行 うた め に,今 回検 討 したNIDDM症 例 の

中 でLP陽 性 症 例28例 に つ い て201T1運 動 負荷

心 筋SPECTを 行 った4).運 動 負 荷 は 自転 車 エ ル

ゴ メー タ ー を使 用 し て行 い 負 荷 量 は25Wよ り開

始 し,3分 毎 に25Wず つ 漸 増 す る方 法 に て 行 い,

最 大 至 適 心 拍 数 の85%以 上 を も っ て終 了 と し た.

心 筋 虚 血 の 評 価 は,運 動 負 荷 直 後 と さ らに3時 間

安 静 に した 後 の心 筋SPECTよ りBu1l,seye表 示

に て 行 った.ま た 心 筋 循 環 動 態 の 定 量 化 を 図 る た

め に,201Tl washout rateを 算 出 した8).

な お,今 回 の検 討 で は 糖 尿 病 性 網膜 症 は 眼 底 検

査 に て単 純 性 網 膜 症(SDR)以 上,糖 尿 病 性 腎 症

は1日 尿 中 微 量 ア ル ブ ミン排 泄 量30～300mg以

上,高 血 圧 症 は150/90mmHg以 上(座 位)と し

た.血 糖 値 並 び に血 清 脂 質 等 の測 定 は,自 動 分 析

機(日 立736-40,日 立,東 京)に て行 った.心 筋

SPECTは 島 津SNC510R(島 津,京 都)に て行 っ

た.

数 値 は平 均 ±SDに て 表 記 し,統 計 学 的 有 意 差

の 検 討 は,unpaired t-test並 び にx2検 定 に て

行 った.

結 果

1.加 算 平 均 心 電 図(SAE)の 検 討

NIDDM症 例 群110症 例 中LP陽 性 率 は27%

(30/110)で あ り,健 常 者 群50例 に お け る4%(2/

50)と 比 して 有 意 に 高 率 で あ った(p<0.01).

NIDDM症 例 に てLP陽 性 群(n=30)とLP

陰 性 群(n=80)の 臨 床 像 を比 較 す る と,両 群 間

に て 平 均 年 齢(59±13歳vs。60±10歳)に 有 意差

は認 め な か った が,LP陽 性 群 に てLP陰 性 群 と

比 較 して糖 尿 病 罹 病 期 間 が 有 意 に長 い 事(14±4

年vs.7±3年,p<0.01),網 膜 症 の 合 併 率 が 有

意 に高 値 で あ る事(57%vs.25%,p<0.05)を 認

め た.健 常 者 群 と比 較 す る と糖 尿 病 群 で は空 腹 時

血 糖,HbA1c,血 中 コ レス テ ロ ー ル,中 性 脂 肪,

HDLコ レ ス テ ロー ル 値 は 著 明 に 高 値 で あ った

が,糖 尿 病 群 の 中 でLP陽 性 群 と陰 性 群 の両 群 間

に お い て は空 腹 時 血 糖 値(149±35vs.148±37

mg/dの やHbA1c(8.9±1.3%vs.9.0±1.3%),血

―614―

NIDDM症 例における加算平均心電図 による心室遅延電位の測定検討

Table 1 Clinical features of NIDDM with or without late potenital(LP)measured by signal averaged

electrocardiography(SAE).Data are presented as mean•}SD and compared among the LP

positive group(n=30),LP negative group(n=80)and age matched healthy control subjects

(n=50)

(mean•}SD)* :p<0.05,LP(+)vs.LP(-),**:p<0.01,LP(+)vs.LP(-)*

:p<0.01,N/C vs.LP(-),**:p<0.01,N/C vs.LP(+)and LP(+)

Fig.2 Analysis of myocardial circulation by single photon emission computed tomography(SPECT)

with 201T1.In the LP positive NIDDM patients(R),diffuse defects unrelated to the major

coronary vessels were found of a high frequency using a Bull's eye map.In the normal control(L),

there are no defects in the Bull's eye map of 201T1 myocardial SPECT

中 コ レス テ ロ ー ル(196±35vs.204±41mg/

dl),中 性 脂 肪(146±93vs.153±92mg/dl),HDL

コ レ ステ ロー ル(50±13vs.55±18mg/dl),高 血

圧 の合 併 率(47%vs.48%)で は 有 意 差 を認 め な

か った.ま た,糖 尿 病 性 腎 症 の 合 併 に関 して はLP

陽性群でやや高率である傾向を認めたが有意差は

認めなかった(40%vs.33%)(Table1).

なお糖尿病罹病期間 とLP陽 性率の関係 を見る

と,糖 尿病罹病期間5年 以下ではLP陽 性率は

0%(0/28),5年 ～10年 ではLP性 率は16%(7/

―615―

糖尿病36巻8号(1993)

43),10～15年 では47%(14/30)と 罹病期間が長

くなるにつれてLP陽 性率が増加す る事 を認め

た.

2.心 筋SPECTの 検討

運動負荷心筋SPECTをLP陽 性 のNIDDM

症例28例 にて施行 したが,そ の際の負荷心電図で

は28例 全例においてST低 下等の虚血性変化 を

認めなかった.し かしながら53.6%(15/28)に

て冠動脈支配領域 とは無関係な血流循環欠損像,

すなわち局所循環障害の存在を認 めた(Fig.2,右

下段).washout rateに 関しては著明な低下 を認

めた症例 もあったが,個 々のばらつ きのために平

均すると正常範囲内であった.

考 察

糖尿病では慢性欝血性心不全で死亡する例が高

率 に認 められ るが9),冠 動脈疾患やコレステロー

ルや血圧 とは無関係であると報告 され10),糖 尿病

による心筋細胞の代謝異常や細小血管障害の影響

による事が推測 されて来た.

これまで,糖 尿病性心筋障害の診断は心筋生検

な どの侵襲的な検査法以外には,心 臓超音波検査

法や心筋シンチグラムによる機能検査法があるの

みであった.そ こで,今 回簡便で非侵襲的なスク

リーニング検査法 として加算平均心電図(SAE)

の有用性に関して検討 を行った.

SAEは 本来心筋障害部位 にて発生する微小な

電位であるdelayed potential(遅 延電位)を,体

表面 にて心室遅延電位(late potential,LP)と し

て測定する心電図法であり,健 常者では本電位 は

記録 されないか,ま たは今回の対照健常者群の成

績にて示されたように検出されることは極 めて希

である11).他 方心室遅延電位 は心筋梗塞や心筋症

においては著明な高率で検出されることが報告 さ

れ12),re-entryの 機序を介し発生する心室頻拍な

どの悪性心室性不整脈発生の予測に臨床応用 され

ている1～3,13).我々 は,糖 尿病性心筋障害があれば

Rublerら14)が 報告 したように,心 筋層内細小血管

の狭窄や壁肥厚,心 筋細胞間質の線維化 など,心

筋内小血管 を主体 とした病変が1詞8)局所的で は

な く広範囲に存在するはずであ り,微 小な遅延電

位が発生 している可能性 を考慮 し,加 算平均心電

図にて心室遅延電位 として検出 を試みると同時

に,種 々の臨床的検討 を行った.そ の結果,糖 尿

病症例においては健常対照群 と比較 して著明な高

率 にて加算平均心電図により心室遅延電位が検出

されることが初めて明 らか となった.さ らに心室

遅延電位が検出された糖尿病症例群の特徴 として

糖尿病罹病期間が長 く,糖 尿病性網膜症 を高率に

合併することが認められた.今 回の検討では,糖

尿病症例では狭心症や心筋梗塞症などの既往 もな

く,心 電図上 にて異常を認めていないことから,

冠動脈障害ではなく細小血管障害による心筋障害

によって心室遅延電位が発生していることが強 く

示唆 された.こ の ことは,心 筋SPECTの 結果と

軌を一 にし,今 回心筋SPECTの 追加検討を行 っ

たLP陽 性NIDDM症 例では運動負荷心電図で

も異党所見 を認めなかったにもかかわ らず,冠 動

脈支配領域 とは関連性のないびまん性 の循環障害

が存在す ることが心筋SPECTに よって明 らか

にされた.さ らにこれ らの一部にて心臓カテーテ

ル造影検査 を施行 したが,冠 動脈には有意狭窄は

認められなかった.今 回の我々の心筋SPECTの

検 討 で は,個 々の症 例 間 の ば らつ き もあって

washout rateで は,有 意な低下 を認めなかった

が,水 野 ら4)は糖尿病症例 の負荷心筋SPECTに

おいてwashout rateの 低下を報告 し,そ の原因

として細小血管症の関与および,心 筋細胞の代謝

異常の関与 をあげ,さ らに高血圧の合併および年

齢 とは関係 しない事 を報告 してい る。今後心筋

SPECTに 関 しては,例 えば123I-MIBGに よる18)

心筋局所交感神経機能 との関連性すなわち自律神

経障害 との関連性 を検討する余地があると考えら

れた.な お,悪 性不整脈 との関係については,今

回LP陽 性症例においては24時 間 ホルター心電

図を行ったが,重 篤な不整脈 は全例において検出

されなかった.

以上,今 回我々はNIDDM症 例にて加算平均心

電図を施行 し,有 意な頻度で心室遅延電位を検出

した.そ の結果心室遅延電位 は糖尿病罹病期間お

よび網膜症に代表される細小血管合併症 と有意に

相関すること,さ らに心室遅延電位陽性NIDDM

症例では,高 頻度に心筋循環障害を認めることを

明 らかにした.こ れらの結果か ら加算平均心電図

―616―

NIDDM症 例 にお ける加算平均心電図に よる心室遅延電位の測定検討

(SAE)は 糖尿病性心筋障害の非観血的早期診断

に新 たな検査法として有用である可能性が示唆 さ

れた.

謝 辞

本稿をまとめるに当り,大 阪労災病院臨床検査部

並びにデータ入力等に関し協力戴いた元安富貴子,

工藤典子,森 田さとみ嬢に感謝致します.ま た本研

究の一部は財団法人三共生命科学研究振興財団なら

びに労働省作業関連疾患総合対策研究 「宿主要因と

動脈硬化性疾患に関する研究｣の研究助成を受けた.

文 献

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―617―

糖尿病 36巻8号 (1993)

Abstract

Detection of Late Potential in NIDDM Patients

Using Signal Averaged Electrocardiography

Junji Kato*1,Makoto Ohashi*2,Tatsuo Ito*2,Yoshio Yamada*2,Makoto Nomura*2 and Hroshi Abe*2

*1 Division of Cardiology,Department of Medicine,Kansai Rosai Hospital

*2 Center for Diabetes Mellitus,Department of Medicine,Osaka Rosai Hospital

Sakai,Japan

Late potentials were measured by signal-averaged electrocardiography(SAE)in 110 patients

with non-insulin-dependent diabetes mellitus(NIDDM)with or without microvascular complica-

tions and 50 healthy,age matched control subjects.The results of SAE were considered positive if

either the duration of filtered QRS(f-QRS)waves was longer than 130 msec or the root mean

square(RMS)of the amplitude in the last 40 msec was less than 15ƒÊV.

In NIDDM patients,the LP-positive rate was significantly higher than that in the control group

[27% vs.4%,p<0.01].LP-positive NIDDM patients had a significantly longer duration of disease

and a significantly higher rate of retinopathy than LP-negative diabetics(p<0.05).The SAE results

showed no significant correlations with blood pressure,serum lipid level or the HbA1c level.For

evaluation of myocardial circulation,single photon emission computed tomography(SPECT)with

201T1 was carried out.In the LP-positive NIDDM patients,the washout rate of 201I1 clearance

tended to be slower,and diffuse defects unrelated to the major coronary vessels were noted at a high

rate(53.6%,15/28).

This is the first reported study demonstrating that NIDDM patients with diabetes mellitus of long

duration and/or microvascular lesions have a significantly higher rate or positive SAE findings.

Although further study is necessary,SAE may be a useful and non-invasive method of detecting

diabetic cardiac lesions.

J.JapanDiab.Soc.36(8):613～618,1993

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