重症急性呼吸器症候群患者における肺機能に関する研究

  目的 退院基準を満たした重症急性呼吸器症候群(SARS)患者の肺機能および胸部X線の変化と,それに影響を及ぼす要因を検討すること。 方法 110名の患者を対象に退院前日に肺機能を測定し,一部の患者については退院後3カ月後に測定し,退院前の直近の胸部X線,重症度,入院期間について分析した. 結果 退院基準を満たした110名のSARS患者のうち.54.5%に拡散障害が優勢な残存肺機能障害があり.26.4%に胸部X線異常があった。 胸部X線写真の異常の割合は,肺機能正常群より肺機能残存群で有意に高かった(p<0.001);肺機能残存の重症SARS患者の割合は,軽症から中等症の患者より有意に高く,肺機能低下の程度はより重かった;この患者群では副腎皮質ホルモン投与量は残存肺機能の発生率と程度に影響しなかった;退院後3カ月目に肺機能が有意に回復したが,少数の患者は依然として残存していた. しかし.数名の患者さんにはまだ軽度の拡散障害が残っていました。 結論 SARS患者の中には,退院時に肺機能障害が残存し,X線胸部フィルムの異常が認められる者がおり,重症であればあるほど,肺機能障害の残存は重篤であることがわかった. 中国人民解放軍総医院第一付属病院呼吸器科 Wen Zhongguang
  重症急性呼吸器症候群(SARS)は.新型コロナウイルスによる伝染力の強い呼吸器感染症で.急性肺障害(ALI)やARDSと同様の肺病理を引き起こします。 死亡率は10〜15%と高い。 退院時や退院後も.呼吸困難などの症状が続く患者さんがいます。 退院基準を満たしたSARS患者の肺機能の状態と回復の可能性を把握するため.退院した110名と退院後3ヶ月の25名の肺機能を測定し.以下のように報告した。
  I. 材料と方法
  1.症例選択:PLA小唐山SARS病院に入院中の110名.うち男性53名.女性55名.年齢は16歳から75歳.平均35.7±12.9歳.高血圧3例(うち1例は冠動脈疾患).糖尿病9年1例.子宮筋腫1例.喫煙者19例であった。 すべての症例は.厚生省が定めたSARSの診断基準を満たした[1]。 そのうち21名の重症SARS患者は.以下の基準のうち1つ以上を満たしていた:(1) 呼吸数30回/分以上.(2) 動脈酸素分圧(PaO2)<70mmHg .または酸素3〜5L/minで経皮的酸素飽和度(SpO2)<93%の低酸素症.またはALIまたはARDSの診断.(多葉病変または胸部X線写真)。 48時間後に病変が50%以上進行している場合.(4)ショックまたは多臓器不全症候群(MODS).(5)重度の基礎疾患.または他の感染症が併存している場合.または年齢が50歳以上である場合。 重症SARSの基準を満たさない残りの89人は.軽症から中等症の患者さんでした。
  2.入院:110名の入院期間は22~43日で,平均34.5±5.1日であった。 入院中は全例に安静,酸素,抗ウイルス,支持療法を施した.95例に副腎皮質ステロイドを投与し,1日の最高副腎皮質ステロイド投与量に応じて少量群に分けた.
  95例は副腎皮質ホルモン剤で治療され.少量群(£80mgのメチルプレドニゾロンまたは他の製剤の相当量)48例.中量群(81-160mg)30例.高量群(160mg以上.最高量は640mgのメチルプレドニゾロン/日)17例.ステロイドホルモンのない15例であった。 ステロイドホルモンの最高用量は一般に3〜5日間使用され.治療目標達成後に徐々に漸減し.総使用期間は5〜43日(中央値13日)であった。 入院治療後.以下の3つの条件を同時に満たした場合に退院が可能です。 (1)平熱が7日以上続くこと (2)呼吸器症状が有意に改善すること (3)胸部X線写真で炎症性陰影が有意に吸収されること。 退院前に最新の血球数と胸部正面・側面レントゲンの結果を記録する。 前者は炎症性の影が完全に吸収された状態.後者は吸収が不完全で.肺野に斑状の浸潤性影や増加した無秩序で不鮮明な肺の質感.あるいは病変部位に網状の結節性影が残存している状態を指します。
  3.肺機能検査:ドイツ・イェーガー社のMS-PTF肺機能計を用い,肺活量(VC),力肺活量(FVC),1秒力肺活量(FEV1.0),1秒率(FEV1.0/FVC),ピーク流量(PEF),中力流量(MMEF75/25),全肺活量(TLC),残気量(RV)および1呼吸中の一酸化炭素拡散を計測した。 と一酸化炭素の拡散(TLCO SB)を1回の呼吸で測定した。 すべての測定は2回繰り返され.最も高い値が採用された。110人の患者は退院の1日前に肺機能検査を受け.肺機能障害が残存している60人の患者のうち25人は退院後3カ月後に肺機能の再測定を受けた。 肺機能の結果は.実測値/期待値の割合で表し.80%未満を異常と判定した。 このうち.79〜70%が軽度障害.69〜50%が中等度障害.50%未満が重度障害とされた。 測定値をもとに.肺機能障害の種類を単純拡散機能障害(TLCOの低下).拘束性.閉塞性.混合換気障害に分類した。
  院内感染の可能性を防ぐため.オペレーターにはSARS患者への曝露基準に従って個人防護を施し.試験室は窓を開けて換気し.空気と床を0.5%のペルオキシ酢酸で毎日消毒した。
  II. 結果
  1.SARS患者の退院時肺機能測定結果:退院したSARS患者110名のうち.60名は依然として肺機能障害が顕著であり.肺機能測定数の54.5%を占めた(表1参照)。肺機能障害者60名のVCは3.18±0.69で期待値の86.12±17.84%.FEV1.0は2.65±0.64.期待値の83.45±15.65%であった。 83.45±15.65%; FEV1.0/FVC 87.69±7.50; TLC 5.52±0.96 または期待値の 83.45±14.17%; TLCO SB 5.85±1.02 または期待値の 64.46±9.46% となった。 肺機能障害の種類は.拡散障害単独が49例(44.5%).拡散障害と拘束性換気障害の併用が7例(6.4%).拡散障害と混合性換気障害の併用が2例(1.8%).拡散障害と閉塞性換気障害および拘束性換気障害の併用が各1例(0.9%)でした。 肺機能障害は,軽度23例(20.9%),中等度28例(25.5%),重度9例(8.2%)であった.
  表1 SARSから退院した患者の肺機能障害の程度と種類
  肺機能障害の種類 軽度 中度 重度 合計
  拡散障害 19 22 8 49
  拡散障害+換気制限障害 2 4 1 7
  拡散障害+閉塞性換気障害 1 1
  拡散障害+混合換気障害 1 1 2
  制限的換気障害 1 1
  合計 23 28 9 60
  2.胸部X線と肺機能の関係:SARS患者110名のうち81名(73.6%)は退院前の胸部X線が正常.29名(26.4%)は異常であったことが判明した。 肺機能障害が残存している60例のうち.28例に胸部X線写真の異常があり.肺機能が正常な患者のうち胸部X線写真の異常は1例のみであった(表2参照)。 胸部X線写真の異常の割合は,肺機能正常群に比べ,肺機能障害が残存している群で有意に高かった.
  表2 SARSから退院した患者の肺機能と胸部X線写真の比較
  SARS退院患者 症例数 胸部X線異常(%) 胸部X線正常(%)
  肺機能が低下したグループ 60 28 (46.7)* 32 (53.3)
  肺機能正常群 50 1 (2) 49 (98)
  *X2=6.019.P<0.025 肺機能正常群との比較
  3.重症度と肺機能の関係:重症SARS患者21名のうち90.5%(19/21)が退院時に有意な肺機能障害を有していた. このうち.重度の拡散障害が7例.重度の拡散障害と中等度の拘束性換気機能障害を併せ持つ1例.中等度の拡散障害と拘束性換気機能障害を併せ持つ3例.中程度の拡散障害を持つ8例であった。 レガシー肺の障害は.軽度から中等度の患者の46.1%(41/89人)に認められた。 重症のSARS患者は.軽度から中等度の患者に比べ.より高度な肺機能障害をもって退院する割合が有意に高かった(p<0.001)(Table 3).
  表3.SARS患者の肺機能障害と退院時の重症度との関係
  重症度 重症肺機能障害(%) 中等症肺機能障害(%) 軽症肺機能障害(%) 合計(%)
  重篤な患者 8 (42.1) 11 (57.9) 0 19 (90.5)*.
  軽度~中等度の患者 1名 (2.4) 17名 (41.5) 23名 (56.1) 41名 (46.1)
  合計 9 (15.0) 28 (46.7) 23 (38.3) 60 (54.5)
  *X2=13.5.P<0.001 軽症から中等症の患者さんと比較した場合
  4.副腎皮質ステロイド治療と肺機能障害との関係:表4に示すように.副腎皮質ステロイドSARSの少量.中量.大量投与群の間で退院時の肺機能障害の発生率と程度に有意差はなく.副腎皮質ステロイド非使用群は使用群に比べ肺機能障害が有意に少なかった。
  表4 SARS患者における退院時の肺機能障害とステロイドホルモン治療量との関係
  障害の程度 症例数 軽度障害(%) 中等度障害(%) 重度障害(%) 合計(%)
  ホルモン群なし 15 2 (13.3) 0 0 2 (13.3)*.
  ホルモン剤群 95 21 (22.1) 28 (29.5) 9 (9.5) 58 (61)
  低用量群 48 10 (20.8) 14 (29.2) 4 (8.3) 28 (58.3) D
  中用量群 30 7 (23.3) 9 (30) 3 (10.0) 19 (63.3) D
  高用量群 17 4 (23.5) 5 (29.4) 2 (11.8) 11 (64.7) D
  合計 110 23 (20.9) 28 (25.5) 9 (8.2) 60 (54.5)
  *ホルモン群との比較.X2=7.22.p<0.001;大・中・少量投与群との比較.X2=8.553.p>0.05
  5.SARS患者25名の肺機能レビュー結果:肺機能障害が残存していた60名のうち.25名は3ヶ月後の肺機能レビューで有意な改善を示したが(表5参照).拡散機能はまだ数名で正常値以下であった。
  表5.SARS患者25名の肺機能検査の結果
  サブグループ
  VC (% Predicted)
  TLC (% Predicted)
  FEV1.0 (% Predicted)
  TLCOSB(%predicted)の場合。
  放電時
  退院後3ヶ月
  3.19±0.75L
  (87.8±20.1)
  3.47±0.71L
  (93.6±13.3)
  4.51±0.85L
  (83.7±14.3)
  5.28±0.89L
  (97.1±9.04
  2.58±0.54L
  (85.18±18.0)
  2.80±0.61L
  (91.2±15.5)
  5.72±1.34L
  (62.9±13.5)
  5.72±1.52L
  (84.57±9.0)
  P値
  0.01698
  0.00408
  0.02064
  0.000343
  III.ディスカッション
  SARSによる肺の病態は.一般の肺炎とは大きく異なることがよく知られています。 SARS患者の肺病理学的変化は.ALIやARDSと同様の間質性肺の急性浸潤性炎症であり.広範囲のヒアルロン酸膜形成.肺組織の好中球減少.間質性肺の肥厚.肺胞II型細胞の増殖・脱落.上皮下および肺胞間繊維芽細胞の増殖が確認された[3]。 肺影は吸収の改善が遅く[4].約20%の患者が重症化し.一般的な肺炎と比較して罹患率と死亡率が有意に高くなります。
  退院基準を満たした110名のSARS患者の肺機能を測定したところ.54.5%の患者に肺機能障害が残存しており.拡散障害が優位で.中等度または重度の拡散障害を示す患者もおり.拘束性換気障害を併発する患者も少なからずいることが確認されました。 発症前の肺機能に関する情報はなかったが.病歴から糖尿病を患っていたのは1名のみで.肺の拡散機能を低下させていた可能性がある。19名に喫煙歴があったが.喫煙による肺換気障害がほとんどで.残りの患者には肺機能に影響を与える疾患の既往がなかった。 この患者群の肺機能障害は.SARSによる肺病変と関連しており.SARS患者の肺における広範な炎症性滲出液.間質肥厚.肺胞II型細胞過形成.上皮下および肺胞間線維芽細胞過形成は.びまん性および拘束性呼吸器閉塞性癌の病理的基盤であると推測された。 肺機能障害が残存している60名の患者のうち.28名(46.7%)が胸部X線写真の異常を伴っており.退院基準のSARS患者にはまだ肺内滲出液または/および肺線維症が残存していることも示された。 これらの残存病変が将来的に消失するかどうかは.その後の肺機能および肺画像変化の経過観察によります。 また.胸部X線写真が正常であった81名のうち.32名(39.5%)が依然として肺機能異常を有しており.肺機能指標は残存肺病変の観察において胸部単純X線写真よりも感度が高く.SARS患者の予後評価のために経過観察をする価値があることが示唆された。
  重症SARS患者は.平均的な患者よりも重度の肺機能障害が残存した状態で退院するが.これは重度の肺病変と重症患者の治療成績が悪いことに関係している。 このような患者さんの転帰を改善し.残存肺病変をいかに減らすかが今後の研究課題である。 免疫亢進期と肺破壊期にステロイドを正しく使用することで.肺の損傷を抑え.呼吸不全の発生を抑え.治癒率を向上させることができます[2]。 この患者群に退院時に残った肺機能障害は.ステロイドの投与量とは関係がなかった。おそらく.この患者群におけるステロイドホルモン治療の目的は.中毒症状の軽減から肺内滲出物の減少まで様々であり.治療開始時期や治療期間も異なる。重症SARS患者の多くは.高用量のステロイドで治療を受けており.これらの患者は.短期間では吸収・消失しにくい重度の肺病変を有していたのだ。 また.このグループでは副腎皮質ホルモンの投与量が少なく.治療期間が短かったことも.3群の患者間で残存肺機能障害に差がなかった一因である。SARS患者の肺病変は退院後も吸収・改善を続け.3ヵ月後にはほとんどの肺機能が正常に戻り.軽度の拡散障害が残ったのはごく少数だった。