内科領域における胸腔鏡下手術と臨床応用

  医療胸腔鏡検査(Pleuroscopy)は.非侵襲的な方法で診断できない胸水がある患者の治療に用いられる侵襲的な技術である。 胸膜腔の変化を直視下で観察でき.胸膜の全層を生検できることから.肺胸膜疾患の診断に実用上重要な技術である。
  I. 内胸鏡の概念
  (i) 内視鏡的胸腔鏡手術の既往歴
  1990年代に入ると.内視鏡技術の発達と低侵襲手術の要求から.現在のVATS(Video-assisted Thoracicsurgery)を中心とする「外科用胸腔鏡」が登場します。 外科的胸腔鏡の使用により.呼吸器内科医による「内科的胸腔鏡」の認識と使用は高まっています。 1994年に米国の肺専門医1000人を対象に行われた調査によると.米国の肺専門医の約5%が肺胸膜疾患の治療に内胸鏡下手術を使用していた。 ヨーロッパでは.胸腔鏡の技術は肺のトレーニングプログラムに含まれています。 また.中国では近年.肺胸膜疾患の診断に胸腔鏡の代わりに硬性胸腔鏡や気管支鏡を使っている病院がいくつかあります。
  近年.従来の硬性胸腔鏡よりも扱いやすい硬性操作桿部に屈曲可能な前端部を組み合わせた軟性・硬性複合型胸腔鏡が登場しています。 この軟性内視鏡(Flexirigidthoracoscopy.またはsemi-rigidthoracoscopy)は.多くの医師が臨床で使い始めています。
  (ii) 内科的胸腔鏡と外科的胸腔鏡の相違点
  胸腔鏡検査は.臨床医が直接胸腔内を観察し.病変の診断や治療を行う機会を提供するものである。 内科・外科の胸腔鏡には明確な概念はなく.両者の主な違いは以下の通りです。
  (i) 医療用胸腔鏡検査は.気管内視鏡室で呼吸器科医や呼吸器内視鏡医が行うのに対し.外科用胸腔鏡検査は.手術室で胸部外科医が行う。
  (ii) 局所麻酔(あるいは静脈内鎮静法)で胸壁を1回切開して胸腔を可視化し.病変を生検する内科的胸腔鏡検査は.患者さんの負担が少ないのに対し.外科的胸腔鏡検査では患側の手術を確実に行うために全身麻酔とダブルルーメンの気管挿管を必要とします。
  (iii)内視鏡胸腔鏡はディスポーザブルをほとんど使用せず.全身麻酔を必要としないため.外科的胸腔鏡に比べてコストが大幅に安い。内視鏡は視野が狭く.観察切開が1回で済むため.主に診断だけでなく癒着解除や胸膜固定に用いられるが.外科的胸腔鏡ユニットは癒着のひどい病変部の切除や胸膜解除などの手術が可能である。
  これらの違いを踏まえて.内科的胸腔鏡と外科的胸腔鏡はそれぞれ適応が異なるため.メリット・デメリットを評価することはできない。 ここでは.より多くの呼吸器外科医がこの技術を理解し.使用できるように.医療用胸腔鏡の臨床応用に焦点を当てます。
  II.医療用胸腔鏡の技術的運用
  (i)器具及び備品
  内視鏡的胸腔鏡下手術は.胸壁を切開するだけの低侵襲な手術で.使用する機器は.胸壁穿刺トロカール.胸腔鏡または光・画像システム付き代用気管支鏡.生検針.術後に必要な胸腔ドレナージなどです。 全検査用胸腔鏡は.条件によって地域ごとに異なり.主に以下の3種類です。
  手術用胸腔鏡に使用する硬性胸腔鏡である①通常の胸腔鏡と.胸腔内の変化を観察するために屈曲可能な気管支鏡も使用する経験豊富な外科医がいます。
  胸腔鏡の代わりに気管支鏡:わが国では一部の著者がこの方法を用いており.胸腔鏡装置が使用できない地域でも胸膜疾患の診断が可能である。 硬性鏡と比較すると.胸腔内での気管支鏡の位置制御が容易でない.生検の採取量が少ないなどのデメリットがあります。
  (iii) 前端湾曲型電子胸腔鏡:近年登場した新しいタイプの装置で.その硬いロッド部分は通常の硬性胸腔鏡の操作性を持ち.前端湾曲部は多方向の胸腔内の変化を観察でき.電子気管支鏡と同じ光源モニターシステムを使用しており.応用が期待されます。
  (ii) 手続き
  1.穿刺位置の選択:胸腔鏡手術の前提条件として.少なくとも6~10cmの十分な胸腔スペースが必要であり.癒着のない胸水貯留患者では通常容易に手術が可能である。 Hershらは.経胸壁超音波によるトロカール挿入のための穿刺部位の選択は.術前の手技による気胸を必要とせず.安全かつ有効であり.超音波は内科的胸腔鏡検査に代わる時間短縮法であると報告した。 術前の気胸。 通常.患者さんは健常側の体位をとり.患側の腋窩の胸壁の4~8番目の肋間.一般的には6~7番目の肋間を選んで切開を行います。
  2.局所麻酔:穿刺部位に1%リドカインを5~20ml投与し.痛みが強い場合はミダゾラムとフェンタニルを静脈内投与して鎮静し.心臓.電気.血圧.酸素飽和度のモニターを行い.自力でしっかり呼吸ができるようにします。
  3.切開.胸腔鏡の設置.胸腔の観察:穿刺部位を9mm切開し.皮下層を胸膜まで鈍的に剥がし.穿刺カニューレを設置.カニューレを通して胸腔内に胸腔鏡を送り.臓側胸膜.壁画胸膜.横隔膜周囲.切開胸膜を内.前.上.後.外側.下の順に観察します。 疑わしい病変は生検を行うこともあります。 胸部癒着が生じた場合.電気凝固や電気剥離で癒着部を緩めることがあるが.出血に注意が必要である。 内胸式はVATSほど止血に便利で確実ではないため.特に注意が必要で.粗い癒着部や小血管になりやすい長い癒着部はまずノルピネフリンで局所的にスプレー.多点分割電気凝固や慎重な電気剥離を行うことがある。 胸水の固定が必要な悪性胸水や再発した良性胸水の場合.一般に3~5gの滅菌乾燥タルカムパウダーを.アスピレーター付きの硬質または曲げられる霧化装置から胸腔内に均一に噴霧する。 気胸の場合.タルカムパウダー2~3mlで十分である。 術後の閉鎖式胸腔ドレナージは陰圧吸引のため.そのままにしておく必要がある。
  4.術後:手術終了後.トロッカーで閉鎖式胸腔ドレナージチューブを留置し.術後X線撮影を行い.チューブ留置位置と胸腔内の変化を把握します。
  効能・効果
  内胸鏡は主に診断目的で使用されますが.胸腔内の部分的な治療にも使用することができます。 その主な効能は以下の通りです。
  (i) 様々な非侵襲的方法で原因を明確に特定できない胸水。
  (ii) 肺癌または胸膜中皮腫の病期分類。
  (iii) 悪性胸水または再発性良性胸水の患者に対するタルク胸膜固定術。
  (iv) 自然気胸のステージI.IIでは.局所治療も医用胸腔鏡の適応となる。
  その他.横隔膜.縦隔.心膜の生検が必要な症例も適応となる。
  Loddenkemperらが行った医学的胸腔鏡検査では.胸水が最大90%を占め.びまん性肺疾患.縦隔腫瘍.気胸は非常に少なかった。CTやMRIなどの画像技術の進歩により.胸腔鏡で検査する肺局所病変や胸壁病変は少なく.画像変化で良悪性を識別できる。さらにVATSでは.胸腔鏡による 病変の同時摘出による診断検査。また.びまん性肺疾患は.気管支鏡下TBLB.気管支肺胞洗浄.高解像度CTの開発により一部診断が可能。例えば.組織球症X.特発性間質性肺線維症など。 そのため.内科的胸腔鏡検査は主に原因不明の胸水の診断のための “ゴールドスタンダード “として用いられています。
  IV.禁忌事項
  内視鏡的胸腔鏡検査は安全な検査です。 胸膜閉塞はこの検査の絶対禁忌であるため.重度の胸膜癒着がある場合は実施してはならない。 相対的禁忌症は以下の通り。
  血小板数40,000未満を基準にしている著者もいる。
  低酸素血症。
  (iii) 重篤な心血管系疾患。
  コントロールできない咳が続く。
  5 極端に弱い個体。
  V. 合併症とその予防
  一般的な合併症としては.良性の不整脈.軽度の高血圧や低酸素症などがありますが.酸素吸入によりほぼ完全に改善されます。
  生検後の出血のほとんどは自然に止めることができ.比較的軽度の持続性出血に対しては電気凝固法で止血することができる。 Loddenkemperらの6000件以上の胸腔鏡手術の経験から.胸腔鏡による出血は外科的介入を必要としないことが示されている。 比較的まれではあるが.重大な合併症として血管損傷による出血があり.これも主な死因となるため.止血のための緊急開心術が必要となるが.いくつかの研究により.この合併症はまれであることが示されている。
  生検後の気胸や気管支肺瘻は稀であり.安全な穿刺部位を選択し.慎重に生検を行うことでこの合併症を回避することができます。 人工気胸による最も危険な合併症は.空気やガスの塞栓症であり.その発生率は0.1%未満である。
  胸腔吸引後の再緊張性肺水腫のリスクはほとんどない。 胸腔鏡検査で数千ミリリットルの胸水を完全に吸引しても.すぐに同量のガスが胸壁穿刺カニューレから胸腔に入り.胸腔は大気につながっているので肺の完全再緊張を防ぐことができる。
  胸腔内留置の期間は長期化し.Hansenらは.内科的胸腔鏡検査を受けた146人の術後留置期間の平均は3.14日(1~10日).胸膜固定を行った患者では6.47日(1~19日)であったと示した。 Blancによる168件の医療用胸腔鏡の観察と同様に.チューブ装着までの時間は.132件の診断検査後では4.1±0.2日.診断検査と胸膜固定療法後では5.6±0.4日であった。 敗血症性胸部では.胸部ドレナージに要する時間が著しく長くなり.外科的治療が必要となることさえあった。
  また.皮下気腫.タルク胸膜固定後の発熱.切開部の局所感染.切開部の皮膚感覚異常.腫瘍胸部への転移着床が起こることがあるので.胸膜中皮腫患者においては.胸腔鏡手術後10~12日目に局所放射線治療を行い.穿刺部での腫瘍着床を予防することができる。
  結論として.内視鏡的胸腔鏡検査は安全な侵襲的検査であり.その合併症率は3%~22.6%とさまざまな報告があるが.重篤な合併症はまれであり.死亡率は0.01~0.6%と報告されている。
  VI.疾患診断・治療における内胸鏡の応用
  (i) 原因不明の胸水の貯留
  臨床的には.胸水貯留の患者は.胸腔穿刺や胸膜生検などの広範な診断検査を行っても.原因を特定できないことが多い。
  (ii) がん性胸水
  癌性胸水は.内視鏡的胸腔鏡手術の主要な診断・治療適応である。 内視鏡的胸腔鏡検査は.肺がん.びまん性悪性胸膜中皮腫.転移性がんの病期分類に有用である。 内胸鏡検査は.腫瘍が胸膜に浸潤しているかどうか.静脈やリンパ管の閉塞による二次的なものかどうか.副気胸性胸水かどうかを明らかにすることができるので.開胸手術の回避や手術適応の正しい評価が可能になる。さらに.胸水細胞診や胸膜生検によって悪性胸水が確認された患者では.組織病期決定のために胸腔鏡検査によって大きな組織が得られ.ブラン氏の研究において 悪性胸膜中皮腫の16.7%は.胸腔鏡検査で腺癌と診断された。 びまん性悪性胸膜中皮腫では.内視鏡的胸腔鏡検査により.代表的な胸膜組織を大量に採取できるため.早期診断.より良い組織分類.細かい病期分類が可能である。 また.胸膜に線維性変化や石灰化.肥厚.白色斑が認められる場合はアスベスト曝露を示唆し.胸腔鏡下肺生検や壁側胸膜の特定病変の生検でアスベスト繊維が認められる場合は良性のアスベスト関連胸水を支持するが.他の診断の除外が必要である。
  転移性悪性胸水では.壁側胸膜の盲検は確認が不十分であり.約30%の患者では壁側胸膜が侵されていないことが多いため.臓側胸膜や横隔膜の直接視診生検で診断を確定することができる。 また.胸腔鏡下生検では標本が比較的大きいため.病理医が腫瘍組織の由来を特定することが比較的容易である。
  乳がんは転移性胸水の最も多い原因であり.胸腔鏡下生検組織におけるホルモン受容体の検出は.抗ホルモン療法や予後の判断に役立つとされています。
  悪性胸水に対しては.治療用胸腔鏡により.直視下でタルカムパウダーを胸膜全体に均一に噴霧することで胸膜固定が可能であり.これが従来の胸膜固定の代替手段であった。 この方法は.リンパ腫によるセリアック病の治療にも有効であると考えられます。 セリアック病のような非腫瘍性の再発性胸水がある患者さんでも.医療用胸腔鏡によるタルク胸膜固定術で治療が可能な場合があります。
  (三 結核性胸水
  結核性胸膜炎は盲検胸膜生検で70〜90%陽性となり.結核の診断に内科的胸腔鏡検査は通常必要ないとする著者もいる。 しかし.南アフリカで行われた40例の研究では.胸腔鏡検査での診断率は98%.胸膜生検での陽性率は80%であった。 また.胸腔鏡下生検で結核菌の陽性率が高いことから.抗結核薬感受性試験の可能性があり.治療や予後に何らかの影響を与える可能性があります。 結核性胸膜炎のホルモン治療に関する別の研究では.胸腔鏡検査で胸水を完全に排出することにより.その後のどの治療よりも症状が改善した。おそらく.胸膜内の癒着が改善し.胸腔鏡検査で胸水が十分に排出されたためと思われる。
  (胸部化膿性疾患
  初期の敗血症性胸部(発症から2週間以内.重度の胸膜癒着がない)では.内視鏡的胸腔鏡検査は.生検鉗子で繊維状の変化をクリップして胸腔を複数の部屋から単一の部屋に変更し.ドレナージとフラッシングを成功させやすくする有効な治療法となるので.胸腔内閉鎖式ドレナージに適している患者には胸腔鏡検査と同時に施行する必要があります。 重度の胸部癒着や機械化病変には外科的治療が必要である。
  (v) 自然気胸
  自然気胸では.閉鎖式胸腔ドレーンを挿入する前に.肺と胸膜の病変を内視鏡で容易に確認することができます。 顕微鏡観察に基づき.Vanderschueren分類により.顕微鏡的に正常な肺を持つI期.肺胸膜癒着が見えるII期.顕微鏡的に小さな肺水泡(直径2cm)が見えるIII期に分類されます。 明らかな病変はVATSや開胸手術で発見できるが.肺水疱や胸膜瘻の一部は内視鏡的胸腔鏡検査でも発見可能である。 肺水疱凝固術やタルカムパウダー胸膜固定術は.内視鏡的胸腔鏡で行うことができます。 タルカムパウダーによる胸膜固定が従来の管理法であり.再発率は10%未満.手術を要する症例は4~10%に過ぎない。 IV期の患者さんは肺水疱の数が多く.VATSや手術が必要です。
  (vi) その他の原因による胸水
  腫瘍性でも結核性でもない胸水の患者において.内科的胸腔鏡検査は.リウマチ性胸水.膵炎による胸水.肝硬変性胸水.腹水の広がり.外傷など.原因を探る微視的手がかりとなりうる。 これらの原因は.通常.病歴.胸水分析.理化学検査で診断できますが.診断が確定できない患者さんでは.内科的胸腔鏡検査が診断の確定に役立ちます。 胸水が二次的なものか.肺線維症や肺炎などの原発性肺疾患によるものかはっきりしない場合は.胸腔鏡検査や生検で診断をはっきりさせることができる。
  (七 特発性胸水(特発性胸膜炎)
  胸水検査や胸腔鏡下生検を行っても.病因がはっきりせず.病理診断が非特異的胸膜炎(非特異的胸膜炎)となる胸水患者がいる。91.7%が良性プロセスであり.わずか 8.3%が新生物に進行し.最終的に原因不明の特発性胸膜炎の割合は25%で.Hansenの報告(23%)と同様であった。 したがって.胸腔鏡で非特異的胸膜炎と病理診断された患者の大半は病因が判明し.病因のない一部の患者だけが臨床的に良性の経過をたどる真の「特発性胸膜炎」と言える。
  VII. 見通し
  内視鏡胸腔鏡は.呼吸器内科医が実施できる安全かつ有効な低侵襲診断・治療技術として.胸水や気胸などの胸膜疾患の診断・治療に大きな臨床的価値を有しています。 胸腔鏡検査では.悪性胸水や結核性胸水をほぼ100%の精度で同定・除外することができ.胸膜疾患の原因や悪性胸水の予後を特定し.それに応じた治療計画を立てることができる。さらに.膿や自然気胸の治療においても大きな意義がある。胸腔鏡検査では.悪性胸水や良性胸水の再発(セリアック病など)に対して.滑石粉末を胸腔に吹き込むことが可能である。 近い将来.医療用胸腔鏡は呼吸器内科医にとって必須かつ実用的な技術になると思われます。