冠動脈CT(心臓CT)の見方｜冠動脈の解剖と番号(AHA分類)、狭窄率の評価・ナプキンリングサイン・β遮断薬(セロケン)

先に結論：冠動脈CT(心臓CT・コロナリーCT)の見方

• 冠動脈CT(冠動脈CTA)は、造影剤を使って心臓の血管(冠動脈)の狭窄・プラーク・石灰化を調べる検査です。陰性的中率が高く、狭窄がなければ冠動脈疾患をほぼ否定できるのが強みで、症状がある人に行います
• きれいに撮るため、心拍数を下げるβ遮断薬(セロケンの内服やコアベータの静注)を検査前に使い、目標は65回/分以下が目安です。心拍数が速いと動きによるブレ(モーションアーチファクト)が増えて評価できない部分が出るためです。通常は心臓の動きが少ない拡張期の画像で評価します
• 画質を決める条件は心拍数・ニトログリセリンの舌下投与・撮影モードと再構成の3つです。ニトログリセリンは冠動脈を広げて末梢まで見やすくします。結果の報告はCAD-RADS 2.0（狭窄度・プラーク量・修飾因子）で整理します
• 冠動脈の場所はAHA分類の番号(#1〜#15)で表し、CTでは50%以上を有意狭窄とします。読む順番はMIP→VR→CPR(最重要)→横断像でアーチファクト確認
• ナプキンリングサイン(napkin-ring sign)は、プラークの中心が低吸収で、その周りを輪のようにやや高い吸収が囲む所見で、破れやすい不安定プラーク(高リスクプラーク)のサインとされます

心臓CT(冠動脈CT)の画像診断

冠動脈CTを読影する前に知っておくべき事

冠動脈CTの適応

• 症状がある人に適応あり。(運動負荷心電図で中等度。)
• 検診ではやってはいけない。有病率が低いから。余計な心カテを増やす。
• 高リスク群にも無症状ならば推奨されていない。

• 冠動脈CTは内腔だけでなく、プラークを診断できる。(内腔を保ちながら外へ広がるのがpositive remodeling)
• 冠動脈CTは陰性的中率が高い。つまりなければ否定できる。
• 冠動脈CTは被ばくが多いのでは？→やり方による。心電図同期の方法(Prospective gatingなど)や心拍数を下げる工夫で、被ばくを大きく減らすことができる。

読影する順番(一例)

step1 まずMIPを見る：石灰化の有無と狭窄の評価をする。
step2 次に3D(VR)を見る：石灰化がなければ狭窄の評価も可能
step3 次にCPRを見る。：最も重要。狭窄、程度、石灰化、プラーク、myocardial bridge
※CPRは偽狭窄を生じることがあるので注意。横断像でアーチファクトの有無をチェックする。心臓外病変の有無のチェックも忘れずに。

所見用紙に記載すべき内容

冠動脈の狭窄の評価

・冠動脈の解剖には、AHA(American Heart Association)の分類の#1-15がある。

• 内腔のみを評価する。狭窄とアーチファクトの見極めが重要。
• 冠動脈CTでは50％以上が有意狭窄。

※CAG(冠動脈造影)とCTでは、有意狭窄の基準や狭窄度の評価方法が異なる。冠動脈CTとCAGでは同じ解像度で見れるわけではない。CAGの方がより細かく見える。特にModerate(中等度)の判断が難しい。軽度か重度くらいしかわからないということ。

• 正常(CAD-RADS 0)：プラーク、内腔狭窄ともに認めない。
• 軽微(CAD-RADS 1)：25%未満(1-24%)の狭窄を伴うプラーク
• 軽度(CAD-RADS 2)：25-49%の狭窄
• 中等度(CAD-RADS 3)：50-69%の狭窄
• 重度(CAD-RADS 4)：70-99%の狭窄
• 閉塞(CAD-RADS 5)：100%

で評価する(Cury 2022、Kim 2024)。CAD-RADSは患者ごとに最も強い狭窄で分類する。

CAD-RADS 2.0（2022年版）の枠組み

2022年に改訂されたCAD-RADS 2.0は、狭窄度（stenosis）・プラーク量（plaque burden）・修飾因子（modifiers）の3つを組み合わせて報告する枠組みです。患者ごとに最も強い冠動脈内腔の狭窄で分類する点は以前の版と同じで、新しい版ではCT-FFRまたは心筋CT灌流（CTP）で病変特異的な虚血を評価した場合は、その結果も修飾因子として含めます（Cury 2022）。狭窄度だけでなく、プラークの量と性状、虚血の評価までを所見用紙に書く、という考え方です。

• どちらとも言えない微妙な所見であれば、負荷心筋血流検査などを積極的に勧める。
• #にあまりこだわらなくてもよい。なぜなら#2,3の境界、#7,8の境界は明確な基準がない。また#6,7をわけるfirst major septal branchの判断が難しいことがある。

SCCTガイドライン：冠動脈狭窄のグレード分類(0-5(閉塞))より

• CTによる診断能は、陽性的中率は比較的低いが、陰性的中率は非常に高く、なければないといってよい。陽性的中率が低い理由は、強い石灰化が診断能を下げてしまう。石灰化により狭窄率を過大評価(狭窄ないのに狭窄ありとしてしまう)してしまう。
• CTで狭窄部位の末梢に造影があっても、アンギオでは完全閉塞のことがある。これは側副血行により造影されている。
• 左主幹部病変は、CTでもMPRを用いて評価できる。主幹部病変や3枝病変は治療方針(バイパス術など)に大きく関わるため、見落とさないようにする。
• 狭窄しているように見えても収縮期のときのみの場合がある、その場合は拡張期も作ってもらう。

このような現象は、myocardial bridgeといい、筋肉の中に血管が潜っているときに起こりやすい。メタ解析ではCTで22%、冠動脈造影で6%、剖検で42%に認められる(Hostiuc 2018)。収縮期のみで胸痛が起こることがある。

プラークの記載

• 石灰化プラーク
• 非石灰化プラーク
• 混合型プラーク

と表現し、 それに「入口部の(ostial)」「分岐部の(branch)」「長い(long)」「ポジティブリモデリングを伴った(positive remodeling)」などの修飾語をつける。

• プラークを「非石灰化」と表現するのは、CT値が低くても必ずしも病理学的検査あるいは生化学検査と相関しないから。「ソフトプラーク」「リピッドリッチ」という表現より好ましい。
• 可能ならば、潰瘍形成、解離・亀裂などのプラークの形態的特徴を記載する。

脆弱プラークとは

• 急性冠症候群38例と安定狭心症33例の責任病変の比較では、positive remodeling(87% vs 12%)、30HU未満の低CT値プラーク(79% vs 9%)、spotty calcification(63% vs 21%)はいずれも急性冠症候群で多かった(Motoyama 2007)。
• positive remodeling：動脈硬化の初期において、血管内径を保持するように血管自体が外方へ代償性に拡大する現象。

・low density plaque(< 30HU) : ただし全体の染まりの違いで異なってくるかなり不確かなもの。

・spotty calcification: 長さ3mm未満、血管の輪切りで石灰化が90度未満(Gaur 2016)。

・Napkin-ring sign：プラークの中心部を、それより高い吸収(130HU以下)のリング状の辺縁が取り囲む所見。薄い線維性被膜をもつ粥腫(TCFA)との関連が報告され、将来の急性冠症候群の独立した予測因子とされる。895例を平均2.3年追跡した研究では、12,727区域のうちナプキンリングサインは45区域(0.4%)とまれだが、positive remodelingや低CT値プラークとは独立して急性冠症候群の発症を予測した(Otsuka 2013)。

カルシウムスコア(Agatston score)とは

• 冠動脈の石灰化を定量評価する方法の一つであり、単純CTを用いる。
• つまり、カルシウムスコアは冠動脈疾患のリスク評価に使える。
• CT値130HU以上とその面積で算出される(Agatston 1990)。スコアが高いほど冠動脈疾患のリスクが高い。
• 石灰化のmax CT値よりfactor(1-4)が与えられる。石灰化の面積を計測してfactorと掛けて 石灰化スコア(Agatston score)が算出される。

CT値

CT値	重み
130-199	1
200-299	2
300-399	3
400以上	4

・石灰化スコアはリスク層別化に用いられる。症状のない25,253人の検討では、スコア0と比べた死亡の相対リスクは、11-100で2.2倍、101-299で4.5倍、400-699で9.2倍、1,000超で12.5倍と、スコアが高くなるほど生命予後が不良であった(Budoff 2007)。

冠動脈CTで認められるアーチファクト

• Stairstep artifacts(Banding artifact)：心拍動間で生じる動きが原因となるずれによるアーチファクト。冠状断がわかりやすい。冠動脈があたかも狭窄しているように見えてしまう。
• Streak & beam hardening artifacts：冠動脈の石灰化によるアーチファクト。低吸収になるのがbeam hardening artifactであり、冠動脈があたかも狭窄しているように見えてしまう。
• Motion artifact：右冠動脈の#3で起こしやすい。横断像でチェックする。冠動脈があたかも狭窄しているように見えてしまう。

ニトログリセリンの舌下投与で何が変わるか

冠動脈CTでは、心拍数を下げる薬に加えて、撮影の直前にニトログリセリンを舌下で使うのが一般的です（量は施設の手順に従います）。目的は冠動脈を広げて、細い枝まで評価しやすくすることです。

• 52人で投与の前後に撮影した検討では、冠動脈の径が有意に拡大し、拡張率は区域によって7.54〜22.26%でした。太い区域（11.35%）より細い区域（16.91%）で拡張が大きく、評価できる区域の数が増えました（Okada 2015）。
• 76人（16列CT）の検討では、ニトログリセリンを使った群は使わなかった群より、近位部の診断精度が高く（96.7% vs 89.7%）、投与前後の心拍数の変化は1.0±2.4回/分でした（Chun 2008）。
• 血圧が下がる薬のため、重い低血圧などがある人には使えないことがあります。検査前の問診で持病や飲んでいる薬を伝えてください。

撮影モードと再構成：動きを止めるための3つの手段

冠動脈を「止まった」画像で撮るには、①動きの小さい時相で撮る、②CT装置と再構成法で時間分解能を上げる、③心拍数を下げる、の3つが基本です。

• プロスペクティブ撮影：心拍の一部の時相だけを撮るため被ばくが少ない方法です。心拍数が低く、整っていることが条件で、動態解析はできません。
• レトロスペクティブ撮影：1心拍全体を撮るため被ばくは増えますが、後から好きな時相を選べます。心拍が速い・不整脈がある場合や、心機能を解析したい場合に向きます。
• 再構成の工夫：1回転分のデータをすべて使うフル再構成に対し、180度＋αのデータで再構成するハーフ再構成は、ノイズはやや増えますが時間分解能が上がります。不整脈がなければ、複数心拍のデータを使うマルチセグメント再構成もあります。冠動脈の動きを追跡して補正するモーションコレクションも使われます。
• 検出器の幅が広い装置（256列・320列）では1心拍で心臓全体を撮れますが、心拍が変動するとずれ（misalignment artifact）が出ることがあります。幅の狭い装置では複数心拍に分けて撮るため、段差が出やすくなります。

心電図同期と再構成位相：拡張中期・収縮末期の使い分け

心臓は常に動いているため、冠動脈CTは心電図(R波)に同期して撮影し、R-R間隔のどの時相(位相)の画像を再構成するかを選びます。位相はR-R間隔を100%とした割合で表します。冠動脈の動きが小さい時相を選ぶことが、ブレを減らす基本です。

状況	画質のよい位相	ポイント
心拍数が低い(60回/分以下)	拡張中期〜拡張末期(R-R間隔の65〜75%付近)	65〜75%の時相で、全例が評価できる画質でした(Achenbach 2012)
心拍数が高い	収縮末期(R-R間隔の35〜45%付近)	拡張期そのものが短くなり、動きの少ない時間が収縮末期のほうに現れます(Araoz 2009)
心房細動	拡張末期が最適となる例が多い(76.7%)	心拍数が高い例では収縮末期が最適になる傾向がありました(Oda 2016)

• 心拍数が60回/分を超える場合、95%の症例で評価できる画質を得るには、R-R間隔の25〜75%のデータが必要でした(Achenbach 2012)。心拍数が高い人ほど、拡張期だけでなく収縮期のデータも撮っておくことが重要です。
• 心拍数が65回/分を超える症例では、R-R間隔の35〜50%の収縮末期に診断可能な画質が得られました。時間分解能が83 msのCTでの検討です(Adler 2010)。
• 不整脈では脈拍が一定でないため、同じ設定でも位相がずれて画質が落ちます。ドイツの登録研究(4,339人)では、不整脈のある患者(6.0%)で、評価できない冠動脈区域を1か所以上含む検査が10.8%と、洞調律の4.6%より多くなりました。放射線被ばくも高い傾向がありました(6.2 mSv対3.3 mSv)(Korosoglou 2018)。

動きによる偽狭窄を見分けるチェックポイント

1. 横断像でブレを確認する：血管が二重に見える、縁がぼやける、冠動脈のすぐそばの構造(石灰化や静脈)も同じ方向に流れていれば、動きによるアーチファクトを疑います。
2. CPRの狭窄が1つの位相だけに見えていないか：別の位相で再構成して消えるなら偽狭窄です。逆に、どの位相でも同じ場所が狭ければ本物の狭窄を考えます。
3. 右冠動脈(#1〜#3)は特に注意：動きが速いため、ブレが出やすい部位です。
4. 心拍の乱れを確認する：同一画像の中で段差(stairstep)が見える場合は、撮影中の期外収縮や心拍の変化を疑い、画像の再構成の編集(ECG editing)で解決できないか技師に確認します。

評価不能な区域が残るときは、読影レポートに「動きのため評価不能」と明記し、必要に応じて再撮影や別の検査を提案します。「狭窄なし」と書いて済ませないようにします。

冠動脈CTの最大の問題点

• 高度石灰化により評価が困難であり、診断能が低下(冠動脈CTを撮影しても病変を除外できなく、結局CAGによる確認が必要となる)すること。
• なので、著しい冠動脈石灰化が予想される患者でないこと(透析患者、高齢者など) が患者要件として求められる。
• 石灰化スコアが400を超える253例の検討では、有意狭窄のある患者の拾い上げはよかったものの、特異度は400-1,000で41.7%、1,000超で9.1%と低く、狭窄の過大評価が多かった(Ahn 2013)。
• まず単純CTで石灰化スコアを確認し、高度の石灰化があれば、造影CTを続けるかCAG(冠動脈造影)を優先するかを検討するのがよい。
• つまり、冠動脈CTの最もよい適応は若い、石灰化の少ない人で、 冠動脈疾患を否定したい時。高齢者の石灰化バリバリの人には向いていない検査である。

βブロッカーにより心拍数を抑えることが大事

心拍数と画質の関係(なぜ検査前にセロケンを使うか)

• 心拍数別の検討では、強いモーションアーチファクトが出たのは心拍数60以下で0.9%だったのに対し、70を超えると50%であった(Roberts 2009)。
• 冠動脈CTを受けた537人のうち、来院時の心拍数が65以上だったのは283人(53%)で、多くの人で心拍数を下げる必要があった。そのうち46人(16%)は持病などでβ遮断薬を使えなかった(de Graaf 2010)。
• β遮断薬を十分に使えなかった人は、目標の心拍数に届いた人と比べて、画質不良の検査が多かった(20% vs 6%)(de Graaf 2010)。
• 持病によってはβ遮断薬が使えないことがあるため、検査前の問診で持病や飲んでいる薬を伝える。使えない場合は撮影方法の工夫などで対応する。

冠動脈CTの見方でよくある疑問(Q&A)

Q. 冠動脈CTで「正常」とはどういう状態ですか？
A. 冠動脈にプラーク(動脈硬化のかたまり)も狭窄もない状態で、CAD-RADS 0にあたります(Kim 2024)。冠動脈CTは陰性的中率が高く、狭窄がなければ冠動脈疾患をほぼ否定できます。

Q. 検査の前にセロケンを飲むのはなぜですか？
A. 心拍数を下げて、心臓の動きによる画像のブレを減らすためです。心拍数が速いほど強いブレが増え、評価できない部分が出やすくなります(Roberts 2009)。飲む時間や量は施設によって異なるため、案内に従ってください。

Q. 石灰化が多いと冠動脈CTは向いていないのですか？
A. 強い石灰化があると、そのまわりが実際より狭く見えやすく、狭窄を過大評価しがちです。石灰化スコアが1,000を超える例では特異度が9.1%まで下がったという報告があります(Ahn 2013)。

Q. 検査の直前にニトログリセリンを舌の下に入れるのはなぜですか？
A. 冠動脈を広げて、細い枝まで見やすくするためです。投与後に冠動脈の径が広がり、評価できる区域が増えたという報告があります(Okada 2015)。血圧が下がることがあるため、持病や飲んでいる薬は検査前に忘れずに伝えてください。

Q. CAD-RADS 2.0では何が変わりましたか？
A. 狭窄度に加えて、プラーク量と修飾因子を組み合わせて報告する枠組みになり、CT-FFRや心筋CT灌流で虚血を評価した場合はその結果も含めます(Cury 2022)。胸の痛みや息切れなど気になる症状があるときは、結果の説明を含めて主治医にご相談ください。

 

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参考文献

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