肺血管抵抗

肺血管抵抗（PVR）とは、右心室が送り出す血液に対して肺循環が提供する抵抗のことである。肺を横断する圧力降下を心拍出量で割って算出され、通常、体血管抵抗よりもはるかに低く、肺循環の状態を記述する中心的な変数の1つである。

Definition

肺血管抵抗とは、肺循環を横断する駆動力圧（平均肺動脈圧と左心房圧（または肺動脈楔入圧）の差）と肺血流量（心拍出量）の比であり、Wood単位またはdyn·s·cm⁻⁵で表される。

Scope

本項目では、PVRの定義と計算、PVRを低く保つ構造的および機能的決定要因、リクルートメントと拡張によって流量が増加するにつれてPVRがどのように低下するか、そしてPVRを上昇または低下させる生理学的要因について説明する。これは参照生理学のトピックであり、PVRがどのように定義され測定されるかについて議論するものであり、PVRが異常な状態をどのように管理するかについては議論しない。

Core questions

• 肺血管抵抗はどのように定義され、計算されるのか？
• なぜ体血管抵抗よりも通常はるかに低いのか？
• 流量が増加するにつれて、リクルートメントと拡張は抵抗をどのように変化させるのか？
• 肺血管抵抗を上昇または低下させる生理学的要因は何か？

Key concepts

• 駆動力圧（肺横断勾配）
• Wood単位
• 閉鎖血管のリクルートメント
• 開放血管の拡張
• 抵抗の肺容量依存性
• 肺胞血管と肺胞外血管
• 受動的調節と能動的調節

Mechanisms

PVRは駆動力圧を流量で割って計算されるため、固定された特性ではなく、回路の動作条件によって変化する派生的な比率である。肺血管床は大きく、拡張性があり、安静時には部分的に未動員であるため、抵抗は通常低い。運動時など、流量や圧力が上昇すると、以前は閉鎖されていた毛細血管が動員され、開いている毛細血管が拡張するため、抵抗は上昇するのではなく低下する（Suresh & Shimoda, 2016; Naeije & Chesler, 2012）。抵抗は肺容量にも依存する。これは、吸気によって肺胞血管が圧迫され、肺胞外血管が伸展するため、容量との間にU字型の関係が生じるためである。これらの受動的なメカニズムに加えて、能動的な影響、特に肺胞低酸素症は小動脈を収縮させる。臨床血行動態学では、PVRは循環を特徴づけるために使用される計算された指標であり、現代の分類では閾値によって異常な上昇を定義している（Simonneau et al., 2019; Humbert et al., 2022）。

Clinical relevance

肺血管抵抗は、肺循環の評価における決定的な血行動態変数であり、その閾値は肺高血圧症の血行動態学的定義に現れる（Simonneau et al., 2019; Humbert et al., 2022）。本項目は、その概念と測定法を説明するものであり、教育的なものであって、個人の診断や治療の根拠となるものではない。

Evidence & guidelines

PVRの生理学は、古典的なリクルートメント-拡張実験と包括的なレビュー（Suresh & Shimoda, 2016; Naeije & Chesler, 2012）に基づいている。診断閾値としてのその使用は、国際的な専門家文書、すなわち第6回世界シンポジウムの血行動態学的定義（Simonneau et al., 2019）と、前毛細血管性肺高血圧症の定義に使用されるPVRカットオフ値を引き下げた2022年ESC/ERSガイドライン（Humbert et al., 2022）で成文化されている。

History

肺の抵抗が流量の増加とともに低下するという認識は、能動的な拡張ではなく、リクルートメントと拡張を介して起こるというもので、20世紀半ばの単離肺および運動研究から生まれ、PVRがどのように解釈されるかの基礎となっている。その後、右心カテーテル検査が日常的になるにつれて、PVRは計算された血行動態指標として採用され、専門家パネルは異常な状態を定義するために使用される圧力と抵抗の閾値を段階的に洗練していった（Simonneau et al., 2019; Humbert et al., 2022）。

Debates

PVRは右心室負荷の適切な記述子か？

PVRは負荷の定常（抵抗性）成分のみを捉え、拍動性およびコンプライアンスの項を無視するため、レビューでは右心室への負担を過小評価していると主張されており、動脈コンプライアンスやインピーダンスなどの測定がPVRと並行して行われる動機となっている。

Key figures

• Robert Naeije
• Larissa A. Shimoda
• Gérald Simonneau

Seminal works

• suresh-shimoda-2016
• naeije-2012

Frequently asked questions

血流量が増加すると肺血管抵抗が低下するのはなぜですか？

より高い流量と圧力は、以前は閉鎖されていた毛細血管を動員し、開いている血管を拡張させ、血流に利用できる血管床を広げます。したがって、流量が増加しても抵抗比は低下します。

肺容量は肺血管抵抗にどのように影響しますか？

抵抗は機能的残気量付近で最も低くなります。吸気は肺胞毛細血管を圧迫し、呼気は肺胞外血管を狭めるため、高肺容量と低肺容量の両方で抵抗が上昇し、U字型の関係を示します。