馬の資料室（日高育成牧場）

No.62　（2012年9月1日号）

　今回と次回は、スポーツカーのエンジンに匹敵するサラブレッドの心臓とその検査に用いられる心電図について紹介します。

心筋の興奮
　心臓を構成する心筋は骨格筋と同様に横紋構造を持っていますが、内臓の平滑筋と同様に自分の意思では動かすことの出来ない不随意筋です。心筋細胞は刺激に反応して興奮し、収縮します。心臓には、興奮刺激を心臓各所に伝える刺激伝導系といわれる仕組みがあります。まず、右心房の洞房結節という部位が一定のリズムで自動的に興奮します。その電気的興奮は周囲の心房筋に伝わり、心房筋全体を興奮させるとともに、心房内の伝導路を伝わって房室結節に伝わります。興奮は次いでヒス束を通過し、右脚・左脚を経由して、心室筋に分布するプルキンエ線維に達します（図1）。つまり、心臓を収縮させる刺激は、洞房結節から房室結節を経て、最終的には心室筋全体にいきわたるわけです。

図1：右心房に位置する洞房結節と呼ばれる部位が一定のリズムで自動的に興奮する。その電気的興奮は周囲の心房筋に伝わって心房筋全体を興奮させるとともに、心房内を伝わって、房室結節に達する。興奮は次いでヒス束を通過し、右脚・左脚を経由して、心室筋に分布するプルキンエ線維に達する。

　ちなみに、心臓の刺激伝導系についての研究に関しては、日本人研究者の大きな貢献があったことが知られています。1900年代初頭、ドイツのマールブルグ大学で研究を行なった田原淳博士がその人です。今でも房室結節は「田原の結節」の名で呼ばれることがありますし、刺激伝導系という言葉も田原博士が最初に用いた用語でもあります。心臓の収縮メカニズムの解明に大きく貢献した業績であり、まさにノーベル賞に値する研究だったといえるでしょう。

心電図
　心臓は4つの部屋から構成されています。すなわち、左右の心房と左右の心室です。心房が収縮すると、血液は心房と心室の間にある房室弁を通り、心室に入ります。血液が心室に入ると血液が逆流しないように房室弁は閉じます。次いで、左右の心室が収縮すると、大動脈弁と肺動脈弁が開いて血液が心室から送り出されることになります。これらの機能は実にうまく調節されています。
　心筋の興奮は心房にはじまり、心室に伝播します。この心筋におこる興奮の伝播とそれに伴う心臓の収縮と弛緩を電気的にとらえたものが心電図です（図2）。心房がまず興奮・収縮するわけですが、これを心電図上でみるとP波として観察されます。この後に観察される一連のQRS波とT波が心室の活動をあらわしています。
　現在では、市販の心電計を使えば簡単に馬の心電図を記録することができますが、40年くらい前ではなかなか難しいことで、きれいな心電図が記録可能になるまでには大きな苦労があったといいます。

図2：馬の心電図：心房の興奮・収縮は心電図上でみるとP波として観察される。この後に観察される一連のQRS波とT波が心室の活動をあらわしている。

サラブレッドの心拍数
　心拍数というのは、心臓が1分間に何回拍動するかをあらわしています。人間などのように1分間に70拍程度だと聴診器で聞いて数えることができますが、100拍を超えるようだと数えきれないので、心電図を記録して数える必要があります。
　安静時の心拍数は、体重が軽く小さい動物で多くなります。体重3グラム程度のトガリネズミの仲間の安静時心拍数は600～800拍/分にもなります。一方、大きな動物であるゾウは30拍/分程度であるといわれています。動物の体重と心臓重量の間に一定の関係があることが知られていますが、動物の体重と安静時心拍数との間にもある一定の関係があります。それは、「安静時心拍数＝241×体重-0.25」というものです。体重のマイナス0.25乗などという数式をイメージすることは難しいですが、簡単にいうと、この式は体の大きな動物ほど安静時の心拍数が少なくなることを意味しています。この式から体重500kgの動物の安静時心拍数を計算すると、約50拍/分になります。ところが、サラブレッド競走馬の安静時心拍数は30～40拍/分程度であることが多く、体重から推定される動物の平均的な数値よりも明らかに少ないことが分かります。サラブレッドとほぼ同体重のウシは、60～90拍/分程度なので、こちらはサラブレッドよりは明らかに多いといえます。
　獣医師が聴診して数えた競走馬の安静時心拍数については、新聞紙上でたまにみかけることがありますが、心電図記録からきちんと数えた競走馬の心拍数のデータはあまり多くありません。テイエムオペラオーは長時間の心電図記録から安静時心拍数を計算できた稀な例で、3時間にわたる長時間記録中の平均心拍数でさえ、25拍/分でした。安静にしていると心拍数は一定になっているだろうと感じられますが、実は結構変動しています。テイエムオペラオーの場合でも、落ち着いて心拍数が下がっているときは、20拍/分前後のこともありました。

馬の房室ブロック
　サラブレッドは運動選手であるため、その能力を発揮するためには、優秀な心肺機能が必要です。そのため、心臓に先天的な奇形や重篤な弁膜疾患などの病気を持っている馬が競走馬としてデビューすることはまずありません。
　競走馬でみられる心臓の病気の一つに不整脈があります。不整脈というのは、簡単にいうと、心拍のリズムが不整になることをいいます。もちろん、命にかかわる重篤な不整脈もありますが、競走馬に観察される不整脈には命にかかわるようなものはそれほど多くありません。頻繁に観察される不整脈として、房室ブロックといわれる不整脈があります。
　冒頭でも説明したとおり、心筋の興奮は心房から始まり、その興奮刺激が心室に伝わり、1サイクルの心臓の収縮が完了します。房室ブロックでは、心房から心室への興奮の伝導がブロックされます。そのため、心電図でみると、心房の興奮をあらわすP波は認められますが、それに連なる心室の興奮・収縮を示すQRS波とT波が出現しません（図3）。聴診すると、心臓が1回休んだように聞こえ、結滞脈という言い方がされる場合もあります。房室ブロックは、安静時に認められても、運動を始めるとすぐに消失します。トレーニングを積んだ競走馬によく観察されることから、トレーニングに関連する副交感神経機能活動の変化にも関係があるのではないかと考えられています。少なくとも、心筋細胞や刺激伝導系細胞そのものに障害はなく、機能的な変化によって起こるのではないかと考えられています。

図3：房室ブロックの心電図：P波のみが観察され、それに引き続くQRS波とT波が出現していないのがわかる。

（日高育成牧場　副場長　　平賀　敦）