心臓の不整脈を管理するために、さまざまな治療法が開発されてきた。 抗不整脈薬、人工ペースメーカー、植え込み型心臓除細動器、損傷または機能不全の心臓組織のアブレーションなどである。 しかし、医師が患者さんに最適な治療法を選択するためには、適切な時期に正しい診断を行うことが重要です。 心臓モニターは、不整脈の存在を確認または除外することができる心電図（ECG）データを医師に提供することができます。
患者が語る症状から、医師はどの心臓モニターの方法が最も適しているかを判断し、診断の成功率を最大限に高める必要があります。 多くの患者にとって、不整脈の症状はまれに、または予測不可能に生じるかもしれないし、他の患者は明らかな徴候をまったく感じないかもしれない。 現在の心臓モニターの標準はホルターモニターであり、24-48時間の連続心電図記録が可能である。 多くの場合、この期間中に不整脈が発生しないため、モニタリングを繰り返すことになる。 この方法は医療資源を圧迫し、診断が成功し治療が行われるまでの時間を長くする。
新しい心臓モニターと記録装置は、患者により選択的な心電図記録を提供するためにますます使用されるようになっている。 また、患者が監視期間中に心臓のイベントを経験した場合、データを医師に直接送信することができます。 機器や電極の設計、搭載された解析や技術の進歩により、患者の自由と生活の質を維持しながら、心臓疾患の診断や慢性心疾患の管理に、より高度な方法を提供することができるようになりました。 この短い記事では、現在の心臓モニタリングの方法を概説し、英国ベルファスト市の Sensor, Technology & Devices Ltd が開発中の Remote Event Monitor (REM) について説明します。
- Background
- Current Standards in Ambulatory Cardiac Monitoring
- Patient- and Event-activated Intermittent Recorders
- Auto-trigger External Loop Recorder
- Implantable or Insertable Loop Recorders Pre-symptom Memory Loop Cardiac Event Recorders
- Post-symptom Event Recorder
- Continuous Realtime Attended Remote Cardiac Monitors
- Mobile Cardiac Outpatient Telemetry System (CardioNet)
- ハートリンクII「テレメトリ＠ホーム」（心臓通信）
- Vital Signs Transmitter (Biowatch Medical)
- Lifestar ACT Ambulatory Cardiac Telemetry System (Card Guard)
- Limitations of Current Remote Cardiac Monitoring Systems
- A New Approach – The Remote Event Monitor
Background
Coronary heart disease (CHD) はヨーロッパで最も多い死因で、毎年 192 万人が死亡し、うち 741,000 人は EU で発症しています。 これは、EU圏内の男性の6人に1人、女性の7人に1人以上がこの病気で亡くなっていることになります1。しかし、この統計は、この病気とともに生きる人々の数を反映しているわけではありません。 米国心臓協会（AHA）は、1997年の米国における死因の42％が慢性心臓病である一方、急性心臓発作から生還する患者の数は着実に増加していると推定しています。 1997年には、何らかの心血管系疾患（CVD）を患いながら生活している人が6000万人いました。 米国では、2004年に医療費が1兆8000億ドルに達しました3。患者が長生きし、医療費が増加し続ける中、医療システムは、よりスケーラブルで安価なソリューションを必要とする新しい課題に直面しています。 患者の長寿化と医療費の継続的な増加に伴い、医療システムは新たな課題に直面しており、よりスケーラブルで安価なソリューションが求められています。持続可能で費用対効果の高い医療システムを確保するためには、病気の予防と早期発見に焦点を当て、病気ではなく健康を積極的に管理する方向へとシフトすることが不可欠となります。 特に、病院から自宅への移動は、患者の生活の質を向上させるだけでなく、医療費にも対処できます。
心臓外来モニタリングは、不整脈を示唆する症状を経験した患者の評価やモニタリングに安全かつ効果的な手段を提供できます。 これらの症状には失神、動悸、めまいが含まれることがある。 5 ホルターモニターは1957年に初めて導入され、それ以来、データ収集と保存容量の点で継続的に開発されています。 しかし、この装置の物理的な大きさは、不整脈の原因である可能性のある運動など、患者の通常の日常活動を妨げることがある。7 この装置を、不整脈の発生頻度が低い患者に使用することは、監視期間のタイムスケールが不十分であるため、推奨されない。 これを容易にするために、代替のモニタリング方法が開発されている。 間欠的外来モニタリングは、不整脈が疑われる場合の診断やその頻度、患者が経験する不整脈に関連する症状の確立に使用することができます。 動悸、めまい、ふらつき、失神などの散発的な症状を経験する患者に適しています5
Current Standards in Ambulatory Cardiac Monitoring
現在、外来患者の心拍異常を遠隔で評価するためにいくつかの種類の装置が使用されています。 最も大きなカテゴリーは、患者およびイベント起動型の間欠的記録装置である。 これらの機器は症状前の連続ループまたは症状後のレコーダーであり、外部に装着することも体内に埋め込むこともできる。 これらの機器は、ECGデータを中央の有人監視ステーションに送信できる。
Patient- and Event-activated Intermittent Recorders
これらの機器は、データを常に記録せずに患者のECGを継続して監視することができる。 記録されたデータは、電話を介して医師のオフィスや病院に送信したり、PCにアップロードしたりすることができます。 ホルターモニターでは最大48時間であるが、数週間から数カ月にわたるモニタリングが可能である7。 いったん送信されると、技術者や医療関係者は遠隔地のモニタリングセンターからECGデータを監視することができる（つまり、有人モニタリング）。 7 これらの装置では、症状のある事象に関連するデータのみが記録され、医師はその症状が心臓の不整脈の結果であるかどうかを判断することができる。
Auto-trigger External Loop Recorder
これらもメモリーループ記録を利用するが、標準的なERLとは異なり、症状だけでなく無症状のイベントを自動的に検出するソフトウェアを搭載し、医師に患者の状態をより明確に示すことができるようになった。 8
Implantable or Insertable Loop Recorders Pre-symptom Memory Loop Cardiac Event Recorders
Implantable or Insertable Loop Recorder（ILR）はELRと同じ機能を果たすが、左または右胸部に皮下埋め込み型である。 ILRは手術で取り外すまで14～20カ月間使用することができる。 現在、市販されているのは、Reveal Plus（メドトロニック社）とSleuth（トランソマ・メディカル社）のみです。 これらの装置はそれぞれ、自動起動と患者起動の両方をプログラムすることができる。 Reveal Plusは、患者の自宅からデータを送信することはできない。 失神が発生した場合、患者は記録されたデータを評価するために医師の診察室を訪れなければならない。 8-10
Post-symptom Event Recorder
これらの携帯型機器は、ECGデータを監視するために胸部電極を使用しませんが、症状が発生したときに機器を心房に装着して数分間のECGデータを記録することが可能です。 メモリーループ記録は使用しないため、患者起動後の心電図データのみを記録する。 8
Continuous Realtime Attended Remote Cardiac Monitors
病院や診療所でモニターを監視・介助する人にイベントデータを自動的に記録・送信する装置である。 現在までに市販されているのは、CardioNetシステム11、HEARTLink IIシステム（Cardiac Telecom Corp）12、Vital Signs Transmitter（Biowatch Medical）13、CG-6108 Lifestar Ambulatory Cardiac Telemetry（ACT） system（Card Guard Scientific Survival Ltd）だけである。
Mobile Cardiac Outpatient Telemetry System (CardioNet)
CardioNet mobile cardiac outpatient telemetry (MCOT) システムは、不整脈イベントが発生すると患者のECGデータを自動的に検出して送信できるシステムである。 この装置を使用する患者は最大21日間モニターされる15。このシステムは、患者の首またはベルトに装着されたセンサー（図1参照）を使用して、ECGデータを連続的に検出し、モニターに送信するものである。 モニターは、患者のECGをリアルタイムで分析することができる。 不整脈が検出された場合、データは CardioNet モニタリングセンターに送信され、訓練を受けた技術者が確認する16
患者が症状を認識している場合、モニターのタッチスクリーンを使用して（患者の活動とともに）記録することができる17。 患者が外出中の場合は、機器に組み込まれた携帯電話が使用される。 心臓の緊急事態が発生した場合、緊急報告が医師に送られ、必要であれば救急隊に連絡される。 医師は、患者が経験した重大な心臓のイベントや症状について、ファックスやインターネットを通じて毎日最新情報を受け取ることができる。16
ハートリンクII「テレメトリ＠ホーム」（心臓通信）
ハートリンクIIシステムは「テレメトリ＠ホーム」サービスとして、16の診断アルゴリズムを用いて患者のECGリズムの異常を監視して自動的に特定できるように設計されています。 不整脈が検出された場合、データは中央監視局に送信され、訓練を受けた担当者が15秒以内に閲覧することができる。 このシステムには、不整脈を自動的に検出してモニタリングステーションに送信するモード、症状が発生したときに患者が送信を起動するモード、ECGデータを医師がリアルタイムで見ることができるモード、心臓以外の緊急時に使用する「ヘルプリクエスト」の4つの動作モードがあります18。患者送信機はECGデータをテレリンクコンピュータボックス（図2参照）に送り、患者の電話回線を通じてあらかじめ決められた心臓イベントを監視、分析、保存、監視ラボに送信します。 18
Vital Signs Transmitter (Biowatch Medical)
Biowatch Medical の Vital Signs Transmitter (VST) (図 3 参照) はベルト状のデバイスで、解釈可能な自己適応型アルゴリズムを用いて患者の ECG を連続的に監視および分析します。 このデバイスは、短期および長期のモニタリング用に設計されています。 VSTは、患者の胸部に装着し、内蔵のドライ電極を使用する。また、他のセンサーにより、2リードのECG、体温、呼吸の読み取りが可能である。 将来的には、酸素飽和度、非侵襲的血圧（NIBP）、体重などの情報を高周波通信で提供する予定である19。 心電図データは、訓練を受けたスタッフが24時間365日監視している同社のコントロールセンターにリアルタイムで送信される。
患者が注意を要する心臓の問題を経験すると、コントロールセンターのスタッフは内蔵の携帯電話で患者に連絡する。 患者が反応しない場合は、救急隊に連絡し、全地球測位システム（GPS）により患者の位置を特定することができる。 VSTは決して水に触れることができないため、シャワー中などデバイスが濡れる可能性のある活動中に患者をモニターすることができない20
Lifestar ACT Ambulatory Cardiac Telemetry System (Card Guard)
図4に示すこのデバイスは、不整脈を自動的に検出すると内蔵の携帯電話または固定電話を使用してECGデータを医療提供者に送信するものである。 心房細動（AF）（任意のレート）、徐脈、頻脈、正常な洞調律の休止を自動検出・識別・送信可能な不整脈として挙げている。 また、患者が不調を感じたときにデータを送信できる手動起動ボタンもある21,22。Lifestar ACTは、特許取得済みの可変的で完全な24時間開示レポートとヒストグラムデータを医師に提供し、慢性AF患者のより良い管理を可能にしている。 また、このシステムにはスマートフォンが組み込まれており、ECGデータを医師に送信し、患者、サービスプロバイダー、医師の間のコミュニケーションリンクを提供します23
Limitations of Current Remote Cardiac Monitoring Systems
患者が作動する装置は、患者が症状として認識するイベントのみを記録します。 24-26 ある患者作動型装置に関する報告では、広範囲かつ継続的な患者教育により、患者作動型モニタの診断効率を向上させることができると示唆されている。
これは、機器が作動して記録するよう、あらかじめプログラムされたリズムの仕様の結果であろう。 27 メモリが少ないと、記録された複数のイベントに対してより頻繁なダウンロードや送信が必要になります。
ELR はパッチ電極を毎日皮膚に貼り付ける必要があるため、ポストイベントレコーダーよりも装着感が悪いと報告されている7 。
内部ループ式レコーダーは侵襲的で、インプラントを挿入するための外科的処置が必要で、感染やインプラントが外れるなど、手術に関連するリスクが伴います。 ELR とポスト イベント レコーダーは通常、ECG 伝送を無線で行うことができますが、ILR データは診察時にのみ評価できます（自宅伝送を可能にする Sleuth システムを除く）。
A New Approach – The Remote Event Monitor
図 5 および 6 に示す REM は、柔軟な 3 リード ECG 電極パッチ、身体装着デバイス、手持ち/ベルト装着デバイスから構成されます。 電極は、快適かつ目立たないように、添付の身体装着型デバイスを介して最大7日間の連続ECGモニタリングを容易にすることができる。 患者さんに症状が現れたら、モニターの「イベント」ボタンを押して、すばやく簡単に記録を開始することができます。 身体装着型デバイスは、メモリループ記録により、イベント発生前、イベント発生中、イベント発生後の患者の心電図を記録します。 近距離無線リンクがデータを携帯機器に送信し、携帯機器は無線技術（一般的なパケット無線サービスやWiFiなど）を使用してECGデータを受信ステーションに送信します。 REMシステムは、搭載された10種類の不整脈検出アルゴリズムにより、無症状時の心電図データをほぼリアルタイムで記録し、臨床医に送信することが可能である。 患者が装置を起動できない場合、REMシステムは徐脈性不整脈、心室頻拍（VT）、上室性不整脈（SVT）、自己終止心室細動（VF）、休止期、心房粗動、AF、第1、2、3度心ブロック中のデータを自動的に検出し送信することができます。 また、連続ホルターモニターを組み込むことも可能です。 これにより、24時間の連続心電図記録が可能となり、上記の診断対象外の無症候性不整脈が頻繁に発生した場合にも記録されます。
REMシステムは、監視期間前または期間中にいつでもリモートで再設定することが可能です。 イベント前後の記録時間は患者ごとに指定でき、自動的に検出されるイベントの種類も指定できる。 記録されたデータは即座に送信され、臨床医が分析することで、患者が最良の治療を受けられるようにします。 また、SMSや電子メールで医師に警告を送る機能も備えています。
REMシステムは、患者がモニタリング中に通常の日常活動を行うことを可能にします。 この装置は目立たず、コンパクトで邪魔にならないので、夜間や患者がシャワーを浴びている間でも装着することができます。 レム装置を装着することで得られる自由と、継続的なモニタリングによる安心感は、患者のQOLの向上とストレスの軽減につながり、心臓の健康に貢献します。 また、患者の不整脈が発生するのは、このような日常生活の中である。 電極パッチの柔軟なデザインにより、男女を問わず「第二の皮膚」として容易に装着することができ、快適で装着しやすく、ノイズやモーションアーチファクトを最小限に抑えることができます。 パッチデザインは、記録されたECG信号の品質を損なうことなく、容易な装着を可能にします。 REMは、より多くのECGリードを記録するために拡張でき、血中酸素濃度、呼吸、体温をワイヤレスでモニターする機能も備えています。 また、患者の姿勢や動きをモニターするために、3軸加速度計をシステムに組み込むことも可能です。 この追加情報は、高品質のECGと組み合わせて、患者の詳細な健康分析を構築するための優れた生理学的データを医師に提供します。 記録されたデータにより、臨床医は不整脈が患者の提示する症状の原因であるかどうかを正確に判断することができる。 正確な診断により、最も適切な治療が施され、心臓の状態を効果的に管理することができます。 最新の心臓モニターは、より効率的にデータを取得し、不規則な波形を含む関連するECGデータのみを医師に提示したり、患者が実際に症状を経験したときに提示したりすることができます。 外来心臓モニターは、病院内のモニターと比較して、患者の自立と生活の質の向上をもたらします。 また、遠隔地に住んでいる患者さんでも、入院することなく継続的にモニターすることが可能です。 交通費や宿泊費の削減、早期診断による治療期間の短縮を考慮すると、この心臓モニタリングの費用対効果は明らかです。