表1 心筋細胞自体の機能異常
心筋細胞の収縮、弛緩、Ca²⁺ハンドリング、サルコメア、細胞骨格、核膜、イオンチャネル、ミトコンドリア、脂肪酸・糖代謝などの異常により、心筋細胞が十分に働けない状態。
| 疾患・病態 | 主な障害機序 | 臨床的な位置づけ |
|---|---|---|
| 遺伝性・家族性拡張型心筋症 | TTN、LMNA、DSP、FLNC、RBM20、BAG3 などの異常により、サルコメア、細胞骨格、核膜、細胞接着、蛋白恒常性が障害される | 左室拡大・収縮低下、伝導障害、心室性不整脈、突然死。遺伝子型により不整脈リスクが異なる |
| 肥大型心筋症 | サルコメア蛋白異常による収縮・弛緩異常、エネルギー効率低下、細胞肥大 | 拡張障害、左室流出路閉塞、心房細動、微小循環障害。進行例では拡張相HCMとなる |
| 拘束型心筋症(特発性・遺伝性) | サルコメア・細胞骨格などの異常により心筋弛緩性が低下 | 高度の拡張障害、両心房拡大、うっ血優位の心不全 |
| CD36欠損症 | 長鎖脂肪酸取り込み障害による心筋エネルギー代謝異常 | 肥大型心筋症様の表現型や脂肪酸代謝異常を呈し得る |
| ミトコンドリア病 | 酸化的リン酸化障害、ATP産生低下、活性酸素増加 | HCM、DCM、伝導障害、WPW、不整脈。難聴・糖尿病・筋症状などを伴うことがある |
| ファブリー病 | ライソゾーム内基質蓄積に加え、細胞内代謝・炎症・線維化が進行 | HCMフェノコピー。左室肥大、拡張障害、伝導障害、心房細動、線維化 |
| TGCV | 中性脂肪の細胞内代謝障害・蓄積により心筋細胞機能が低下 | 代謝性心筋症に加え、びまん性冠動脈病変を伴い得る |
| Danon病、Pompe病、糖原病 | ライソゾーム・糖代謝障害、エネルギー代謝異常 | 若年発症HCM、伝導障害、WPW、進行性心不全の原因となる |
| カルニチン欠乏症 | 脂肪酸のミトコンドリア内輸送障害 | エネルギー不足によるHCMまたはDCM。一次性・二次性の両者がある |
| セレン欠乏性心筋症 | 抗酸化機構低下による酸化ストレス・心筋代謝障害 | Keshan病として知られる。長期静脈栄養、吸収不良、重度低栄養で注意する |
| 甲状腺機能亢進症 | 頻脈、β受容体感受性亢進、代謝需要増大、心房細動 | 主には高拍出・頻拍性機序だが、心筋細胞レベルの代謝・収縮調節異常も伴う |
| 甲状腺機能低下症 | 心拍数・収縮性低下、弛緩障害、心嚢液貯留 | 徐脈、拡張障害、低拍出、脂質異常を通じた虚血リスク増加 |
| 成長ホルモン過剰症 | GH/IGF-1過剰による心筋肥大、線維化、代謝異常 | 先端巨大症性心筋症。左室肥大、拡張障害、弁膜症、高血圧、OSASを伴いやすい |
| 褐色細胞腫・カテコラミン心筋症 | カテコラミン過剰によるCa²⁺過負荷、酸化ストレス、細胞毒性 | DCM様、HCM様、タコつぼ型様など多彩な表現型を取る |
| タコつぼ型心筋症:交感神経機序 | カテコラミン過剰、β受容体シグナル異常、細胞内Ca²⁺過負荷、代謝異常 | 急性かつ原則可逆性の心筋収縮障害。急性心不全・ショックを来し得る |
| サイトカインストーム・敗血症性心筋症 | TNF-α、IL-1、IL-6、NO、ミトコンドリア障害、Ca²⁺制御異常 | 多くは急性・可逆的な心機能低下。慢性心不全の原因というより急性循環不全の病態 |
| 早期のトラスツズマブ関連心機能障害 | HER2シグナル阻害による心筋保護機構低下、収縮予備能低下 | 比較的可逆的なLVEF低下として発見されることが多い |
表2. 心筋組織・間質・心内膜・心外膜の異常
心筋細胞が本来持つ収縮能力だけでは説明しきれない、細胞外マトリックス、心内膜、心外膜、間質、線維化、浸潤、脂肪性置換、組織配列異常による心不全。細胞外環境の変化は、弛緩障害、壁応力上昇、収縮協調性低下、伝導障害、再興奮回路形成を招く。
なお、アミロイドーシスや不整脈原性心筋症は、進行すれば細胞脱落を伴うが、ここでは病態の出発点である「細胞外沈着」「線維脂肪性置換」という組織病変を重視し、②に分類した。
| 疾患・病態 | 主な障害部位・機序 | 主な心不全表現型 |
|---|---|---|
| 心内膜弾性線維症 | 心内膜のびまん性線維性肥厚・弾性低下 | 乳幼児の拡張障害、収縮不全、心不全 |
| 左室心筋緻密化障害 | 心筋構築異常、過剰肉柱、深い間隙、線維化・血栓形成の併存 | 心不全、不整脈、塞栓症。ただし画像のみで疾患と断定しない |
| 不整脈原性心筋症 | 心筋細胞接着異常を背景とする線維脂肪性置換 | 右室・左室機能低下、心室性不整脈、突然死 |
| アミロイドーシス | ALまたはATTRアミロイドの細胞外沈着 | 壁肥厚様所見、拘束型生理、伝導障害、右心不全 |
| 心サルコイドーシス | 肉芽腫性炎症から瘢痕・線維化へ進展 | 局所壁運動異常、伝導障害、VT、左室機能低下 |
| 慢性心筋炎後の線維化 | 炎症後瘢痕、間質線維化、電気的基質形成 | DCM様心不全、心室性不整脈、突然死リスク |
| 全身性強皮症などの膠原病 | 微小循環障害、間質線維化、心膜病変 | HFpEF、右心不全、肺高血圧、不整脈 |
| Löffler心内膜炎・心内膜線維症 | 好酸球性障害後の心内膜血栓・線維化 | 拘束型病態、房室弁逆流、血栓塞栓症 |
| 放射線後心筋・心膜障害 | 心筋間質線維化、微小血管障害、心膜肥厚 | 拡張障害、収縮性心膜炎、虚血・弁膜症を合併し得る |
| 収縮性心膜炎 | 心外膜・心膜の線維化、肥厚、石灰化、癒着 | 外側からの拡張制限による右心不全優位のうっ血 |
| 反復性心膜炎・慢性心嚢液貯留 | 心膜炎症・液体貯留による充満障害 | 症状性心嚢液、心タンポナーデ、まれに収縮性病態 |
表3. 心筋細胞数の減少
心筋細胞死、壊死、アポトーシス、炎症性破壊、置換性線維化などにより、有効に収縮へ参加できる心筋量が減少する病態。実際には残存心筋の機能異常や間質線維化も必ず重なるが、不可逆的な「ポンプとしての心筋量低下」を中心に分類する。
| 疾患・病態 | 細胞数が減少する主機序 | 特徴 |
|---|---|---|
| 陳旧性心筋梗塞 | 虚血壊死後に瘢痕組織へ置換 | 局所壁運動異常、左室リモデリング、機能性僧帽弁逆流、VT基質 |
| 虚血性心筋症 | 反復梗塞、微小梗塞、慢性虚血による不可逆的心筋喪失 | 冠動脈疾患に起因するHFrEFの代表的病態 |
| 慢性心筋炎・炎症後心筋症 | 心筋炎による細胞障害・壊死後の瘢痕化 | DCM様の経過、LGE残存、不整脈 |
| 心サルコイドーシス | 肉芽腫性炎症と瘢痕形成による局所心筋喪失 | 房室ブロック、VT、局在性壁運動異常 |
| 免疫性心筋炎 | 自己免疫性・過敏反応性の細胞障害 | 劇症例から慢性心機能低下まで幅広い |
| 好酸球性心筋炎 | 好酸球顆粒蛋白による細胞毒性・壊死 | 急性心筋炎、血栓、後期の心内膜線維化 |
| アドリアマイシン心筋障害 | 酸化ストレス、DNA損傷、ミトコンドリア障害を介する心筋細胞死 | 累積投与量依存性が重要。晩期進行性のDCMを来し得る |
| 進行したアルコール性心筋症 | アセトアルデヒド毒性、酸化ストレス、ミトコンドリア障害、栄養障害 | DCM様。禁酒による改善可能性は残るが、進行例では細胞喪失・線維化が主体 |
| 覚醒剤・コカイン関連心筋障害 | カテコラミン毒性、冠攣縮、虚血、炎症、反復性壊死 | DCM、虚血、肺高血圧、不整脈を複合して生じ得る |
| 重症・遷延性の薬剤性心筋炎 | 免疫介在性炎症による心筋細胞破壊 | 免疫チェックポイント阻害薬関連心筋炎などが代表的 |
| 筋ジストロフィー関連心筋症 | 遺伝的脆弱性に基づく進行性心筋細胞喪失・線維脂肪性置換 | DMD/BMD、Emery-Dreifuss、筋強直性ジストロフィーなど |
| 鉄過剰症・ヘモクロマトーシス | 鉄による酸化ストレスと細胞障害 | DCM・RCM、不整脈、伝導障害。早期介入で可逆性があり得る |
表4. 心臓の構造的異常
心筋細胞の一次性疾患ではなく、弁、短絡、流出路、心室・大血管接続、人工物などの解剖学的・機械的異常が圧負荷または容量負荷を生み、二次的に心不全へ至る群。
このカテゴリーは、「構造異常を是正できるか」が予後に直結する。薬物治療だけで経過を追うのではなく、弁形成・弁置換、TAVI、MitraClipなどの経カテーテル治療、短絡閉鎖、先天性心疾患再介入の適応を適時に評価する必要がある。
| 疾患・病態 | 心不全へ至る主機序 |
|---|---|
| 大動脈弁狭窄症 | 左室圧負荷、左室肥大、拡張障害、進行例で収縮不全 |
| 大動脈弁閉鎖不全症 | 慢性左室容量負荷、左室拡大、収縮不全 |
| 僧帽弁閉鎖不全症 | 左房・左室容量負荷、肺高血圧、右心不全 |
| 僧帽弁狭窄症 | 左房圧上昇、肺うっ血、心房細動、肺高血圧 |
| 三尖弁疾患 | 体静脈うっ血、肝うっ血、腹水、腎うっ血 |
| 人工弁機能不全 | 狭窄、逆流、血栓、パンヌス、感染などによる血行動態悪化 |
| 感染性心内膜炎後弁障害 | 弁破壊・穿孔・腱索断裂などによる急性または慢性逆流 |
| ASD | 左右短絡による右心系容量負荷、肺高血圧、心房細動 |
| VSD | 左右短絡による左心系容量負荷、肺高血圧、Eisenmenger化の可能性 |
| PDA | 左心系容量負荷、肺高血圧、進行例で右心不全 |
| 房室中隔欠損 | 残存短絡、房室弁逆流、肺高血圧 |
| Fallot四徴症術後 | 肺動脈弁逆流、右室拡大、右室不全、不整脈 |
| 単心室・Fontan循環 | 高い体静脈圧、低い肺血流前負荷、心室機能低下、房室弁逆流 |
| 修正大血管転位 | 体心室となる形態学的右室の機能不全、三尖弁逆流 |
| 先天性弁疾患・左室流出路障害 | 先天的な圧負荷または容量負荷 |
| 心室瘤・左室瘤 | 梗塞後の局所構造変形、壁応力増加、血栓、不整脈 |
表5. 血流障害による心筋機能低下
冠血流または冠微小循環の障害により、心筋細胞が生存していても、酸素・基質供給不足から収縮・弛緩機能を十分に発揮できない状態。③と異なり、ここでは生存心筋の可逆的機能低下を中心に置きます。
| 疾患・病態 | 主な機序 | 可逆性の考え方 |
|---|---|---|
| 慢性冠症候群・高度多枝冠動脈狭窄 | 慢性心筋虚血、反復する需給ミスマッチ | 虚血が主で生存心筋が残れば改善し得る |
| 虚血性心筋症におけるハイバネーション | 慢性低灌流への適応として収縮を抑制した生存心筋 | 血行再建後に機能回復する可能性がある |
| 心筋スタニング | 一過性虚血後の持続する可逆的収縮低下 | 冠血流回復後、時間経過で改善することが多い |
| 冠攣縮性狭心症 | 一過性の冠動脈攣縮 | 再発性虚血、不整脈、心機能低下の原因となる |
| 冠微小循環障害 | 微小血管内皮機能障害、血流予備能低下 | HFpEF、労作時息切れ、狭心症様症状に関連する |
| タコつぼ型心筋症:微小循環仮説 | 微小循環攣縮・灌流障害が収縮異常に寄与する可能性 | ①のカテコラミン毒性と併存し、単独病因とは限らない |
| 貧血・低酸素による相対的虚血 | 心筋酸素供給低下と需要増大 | 冠動脈狭窄があると特に虚血・心不全を誘発しやすい |
| 肺塞栓症による右室虚血 | 急な右室後負荷増加と冠灌流低下 | 急性右室不全・ショックを来し得る |
表6. 不整脈・伝導障害による心機能低下
頻拍、徐脈、心拍の不規則性、異常興奮、心室内伝導遅延、心室同期不全によって、拍出量や心室リモデリングが悪化する群。
適切な不整脈治療で回復が期待できることがあり、見逃してはならない可逆的原因である。頻拍誘発性心筋症、タコつぼ型心筋症、周産期心筋症、がん治療関連心毒性は、ガイドラインでも病因検索の対象として挙げられている。
| 疾患・病態 | 心不全に至る機序 |
|---|---|
| 心房頻拍 | 持続頻拍による頻拍誘発性心筋症 |
| 心房粗動 | 高い心室応答・持続頻拍による収縮不全 |
| 心房細動 | 頻脈、不規則性、心房収縮消失、僧帽弁逆流増悪、頻拍誘発性心筋症 |
| AVNRT・AVRTなどの持続性上室頻拍 | 持続または反復頻拍に伴う左室機能低下 |
| 持続性・反復性心室頻拍 | 心拍出低下、心筋虚血、頻拍誘発性機能低下 |
| 多発性PVC | 心室同期不全、PVC誘発性心筋症 |
| 洞不全症候群 | 持続性徐脈、心拍出量低下、容量負荷的リモデリング |
| 高度房室ブロック | 著明な徐脈、AV同期不全、低拍出 |
| 徐脈性心房細動 | 低心拍出と心室拡大を伴う徐脈誘発性心筋症の可能性 |
| 左脚ブロック | 左室内収縮同期不全、機械的非同期、機能性僧帽弁逆流 |
| 高率右室ペーシング | 左脚ブロック様の非同期によるペーシング誘発性心筋症 |
| CRT非反応例の残存同期不全 | 心室間・左室内非同期が残り、リモデリングが進行 |
表7. 全身性の酸素需要増大・高拍出状態
心臓に一次性の構造異常がなくても、全身の酸素需要増加、末梢血管抵抗低下、静脈還流増大、循環血液量増加が持続すると、心臓は高拍出を維持しようとして疲弊する。進行すれば肺うっ血、右心不全、心房細動、二次的リモデリングを伴う。
なお「全身の酸素需要増大」は重要であるが、高拍出性心不全の病態はそれだけではない。末梢血管抵抗低下・AV短絡・循環血液量増加も同等に重要な要素である。
| 疾患・病態 | 高拍出・心不全の主機序 |
|---|---|
| 重度貧血 | 酸素運搬能低下を補う心拍出量増加、頻脈、冠酸素需給不均衡 |
| 高度動静脈シャント | 静脈還流増加と末梢血管抵抗低下。透析用シャント、血管奇形など |
| 脚気心 | チアミン欠乏による末梢血管拡張、乳酸アシドーシス、高拍出状態 |
| 甲状腺中毒症 | 代謝需要増加、頻脈、末梢血管拡張、AF |
| 肝硬変・門脈圧亢進症 | 内臓血管拡張、循環血液量異常、腎機能障害、肝硬変性心筋症 |
| Paget病 | 骨病変の高度血流増加によるAVシャント様循環 |
| 妊娠 | 循環血液量・心拍出量増加。基礎心疾患を顕在化させる |
| 敗血症・慢性炎症状態 | 血管拡張、微小循環障害、相対的循環血液量不足、心筋抑制を複合する |
| 大きな血管奇形 | AVMなどによる持続的短絡と容量負荷 |
| 骨髄増殖性腫瘍など | 貧血、血液粘稠度異常、脾腫、循環動態異常を介して関与する場合がある |
表8. 心外因子による慢性的な圧・容量負荷とリモデリング
心筋の一次性疾患から始まるのではなく、心臓外からの持続的な後負荷・前負荷・神経体液性刺激により、左室肥大、間質線維化、左房拡大、拡張障害、心房細動、最終的な収縮不全へ進む群。
特に、高血圧はHFpEFの主要な基礎疾患であり、血圧管理は心不全発症予防・進行抑制に重要であり、日本のJCS/JHFS 2025心不全ガイドラインでも、心不全の基礎疾患として虚血性心疾患に続いて弁膜症、不整脈、”高血圧”、心筋症が重要とされている。
| 疾患・病態 | 慢性負荷から心不全までの経路 |
|---|---|
| 高血圧性心疾患 | 左室後負荷増加 → 左室肥大 → 線維化・弛緩障害 → 左房拡大・AF → HFpEF、進行例でHFrEF |
| 閉塞性睡眠時無呼吸症候群 | 間欠的低酸素、交感神経活性化、夜間血圧上昇、胸腔内陰圧 → 高血圧、左室肥大、AF、肺高血圧 |
| 肥満関連心不全 | 循環血液量増加、心拍出量増加、炎症、糖尿病、高血圧、OSAS → HFpEFを中心とする心不全 |
| CKD・体液貯留 | Na・水貯留、レニン・アンジオテンシン・アルドステロン系活性化、貧血、高血圧、尿毒症性心筋障害 |
| 肺高血圧症 | 肺血管抵抗増加 → 右室後負荷 → 右室肥大・拡大 → 三尖弁逆流・右心不全 |
| COPD・間質性肺疾患 | 慢性低酸素・肺血管リモデリング → 肺高血圧 → 肺性心 |
| 慢性血栓塞栓性肺高血圧症 | 器質化血栓による肺血管閉塞 → 右室後負荷増加 → 右心不全 |
| 慢性腎疾患に伴う高血圧・AVシャント | 圧負荷、容量負荷、貧血、透析シャントの高流量が重層する |
| 肝硬変・腎疾患による容量過剰 | Na・水貯留、低アルブミン血症、神経体液性活性化によるうっ血増悪 |
参考. 重複する原因因子の一例
| 疾患 | 主分類 | 副次的にまたがる分類 |
|---|---|---|
| アドリアマイシン心筋障害 | ③ 心筋細胞数減少 | ① 細胞機能異常 |
| トラスツズマブ心機能障害 | ① 心筋細胞機能異常 | ③ 重症・遷延例では細胞障害 |
| アミロイドーシス | ② 組織・間質異常 | ① 心筋細胞毒性、④ 弁・伝導系への影響 |
| サルコイドーシス | ② 組織異常 | ③ 細胞喪失、⑥ 伝導障害・VT |
| タコつぼ型心筋症 | ① カテコラミン性細胞機能異常 | ⑤ 微小循環障害 |
| 甲状腺機能亢進症 | ① 内分泌性心筋症 | ⑥ AF・頻拍、⑦ 高拍出状態 |
| 甲状腺機能低下症 | ① 細胞機能低下 | ② 心嚢液、⑥ 徐脈、⑤ 冠動脈疾患リスク |
| 高血圧性心疾患 | ⑧ 慢性圧負荷 | ② 線維化、⑥ AF |
| OSAS | ⑧ 慢性圧負荷・神経体液性負荷 | ⑥ AF、肺高血圧を介する右心不全 |
| 多枝冠動脈疾患 | ⑤ 血流障害 | ③ 梗塞・瘢痕が併存すれば細胞数減少 |
| 心房細動 | ⑥ 不整脈性 | ⑧ 高血圧性・弁膜症性心不全の増悪因子 |