気管支喘息(broncahialasthma).略して喘息は.小児期に最も多い慢性呼吸器疾患である。 現在では免疫疾患として分類されています。 呼吸器気道に現れる慢性免疫炎症性疾患です。
喘息の定義:マスト細胞.好酸球.Tリンパ球を中心とした様々な細胞が関与する気道の慢性炎症であり.気道の過活動を引き起こし.可逆的な気道閉塞性疾患をもたらす。 臨床症状としては.喘鳴.呼吸困難.胸部圧迫感.咳などの症状が繰り返し起こります。
喘息の発症率は近年増加傾向にあり.全世界で1億人の喘息患者が存在し.一部の先進国では20~30%の有病率があると言われています。 米国では.男子の約10%~15%.女子の約7%~10%が喘息発作を起こしたことがあると言われています。 中国の小児喘息の総有病率は0.9~1.1%で.南部では2~5%であり.実際の有病率はもっと高いと推定され.近年は著しい増加傾向にある。小児喘息発作の70~80%は5歳までに起こり.小児喘息発作の50%は3歳までに起こり.最年少は3カ月である。 小児期の喘息有病率は男子が女子の2倍で.思春期には性差はありません。
病態
喘息の病態は非常に複雑で.完全には解明されておらず.免疫学的.神経学的.精神医学的.内分泌的要因.遺伝的背景が密接に関係している。
(a)免疫学的要因
アトピーは喘息発症の最も確立された危険因子であり.喘息患者における高IgE血症.肥満細胞.好酸球.Tリンパ球を伴う慢性気道炎症の存在は.免疫応答が喘息の発症に重要であることを示唆しています。 最近の研究では.アトピーや喘息の免疫学的病態は.I型樹状細胞(DCL)の成熟が損なわれ.TH0からTH1細胞への分化を可能にする十分な1L-12を分泌しないこと.CDIIがIL-4誘導に応答してTHO細胞のTH2への発展を促進し.TH1の減少(IFN-γの分泌)をもたらすことが特徴としている。 TH2細胞は.D細胞を促進してIgE(抗原特異的IgEを含む)を大量に産生させ.炎症性サイトカイン(接着分子を含む)を分泌させて.他の細胞(上皮細胞.内皮細胞.好塩基球.肥満細胞.好酸球など)を刺激して様々な炎症メディエーター(ロイコトリエンをはじめとした。 エンドセリン.プロスタグランジン.トロンボキサンA2).最終的には頻脈性(1gEの増加)形質転換と慢性気道炎症を誘発します。
DCの分化の成熟には.抗原やアレルゲンの性質.投与量.曝露経路や頻度.DC自身やその微小環境(様々なサイトカイン)など.多くの要因が影響します。 新生児期は.DCの発達に影響を与える重要な時期である。 新生児では.d1口細胞の生理的な過細胞性があり.この時期にアレルゲンに曝露するとDCIIによるTH2細胞の優位性が高まり.アトピー形成に有利で喘息になる可能性が高くなる。 逆に.新生児期に微生物やそのタンパク質(BCGなど)によってDCIからIL-12の分泌が誘導されると.TH2細胞の機能が抑制され.アトピーの形成やその後の喘息の発症が抑えられる。
(ii) 神経・精神・内分泌要因
喘息児では.アドレナリン受容体機能低下や迷走神経緊張により.あるいはαアドレナリン神経反応性亢進と併発して気道過敏性が起こる。 非アドレナリン性非コリン性(NANC)神経は.気道平滑筋を弛緩させる主な支配神経であり.喘息児のNACN神経機能障害は気道過敏性をさらに増悪させる。 気道炎症の結果.上皮が剥がれ.神経終末が露出することが.フィトナード機能不全の一因と考えられています。
感情に伴う喘息発作を起こす子供もいますが.その原因は不明です。 もっと一般的には.重度の喘息発作が子供とその家族に感情的な影響を与えます。 思春期に喘息症状が完全に消失し.月経時.妊娠時.甲状腺機能亢進症時に約2/3の子供で悪化するという事実は.喘息の発症が内分泌機能障害と関連している可能性を示唆しているが.正確なメカニズムは不明である。
(iii)遺伝的背景
喘息には明確な遺伝的素因があり.アレルギー疾患やアトピーに悩む子供やその家族は.通常の集団に比べて有意に多いことが分かっています。 喘息は多遺伝子疾患であり.IgE.IL-4.IL-13.TCRなどの遺伝子多型など.喘息の発症に関連する多くの遺伝子(疾患関連遺伝子)が特定されています。 しかし.過去30年間の喘息発症率の著しい増加は.遺伝子の変異だけで説明できるものではなく.環境の変化の方がより顕著であると考えられる。
(iv) 引き金となる要因
1.呼吸器感染症 呼吸器ウイルス感染症は喘息発作の重要な原因であり.特に呼吸器シンシチアルウイルス.ライノウイルス.パラインフルエンザウイルスであることがデータから示唆されています。 しかし.世界的に見ると.喘息の発症率が高い地域は.衛生状態が良く.呼吸器ウイルス感染症が少ない先進国であることが分かっています。 そこで.新生児や乳児のうち.感染性物質への曝露が少なく.アレルゲン(ダニ.動物の毛皮など)に接する機会が多い人ほど.後にアレルギー性疾患や喘息を発症しやすいという喘息発症のハイジアン仮説が提唱されています。 逆に.ウイルス性の呼吸器感染症に頻繁にかかる新生児や乳児は.後年.アレルギー疾患や喘息を発症する可能性が著しく低く.喘息を発症してもその症状は軽微である。 衛生教義」によれば.呼吸器ウイルス感染症は.急性喘息発作の原因ではなく.きっかけに過ぎない。 呼吸器ウイルス感染による喘息を持つこれらの子供たちは.実はすでにアトピー体質である。
2.その他の誘因 非特異的刺激物(例:ほこり.煙.化学ガス.塗料.冷気).気候変動.激しい運動.食物(卵.ピーナッツ.魚.エビなど).薬(例:アスピリンなど)はすべて急性喘息発作の誘因となり得る。
要約すると.喘息の病態は.生後早期のアレルゲンへの曝露が.アトピー遺伝的背景を持つ個体におけるTH2細胞機能の持続的優性化を促進し.その結果.気道過敏性と呼吸器感染.種々のアレルゲンおよび他の誘因を含む刺激に対する喘息発作を生じるアトピー体質になると考えられる。
病態と病態生理
(i) 病態
喘息で死亡した子供の肺組織は気腫性で.大・小気道は粘液栓で満たされています。 粘液栓は粘液.血清蛋白.炎症細胞.細胞屑からなる。 顕微鏡で見ると.気管支や毛細血管の気管支上皮細胞の剥離.壁への好酸球や単球の浸潤.血管拡張や微小血管の漏出.基底膜の肥厚.平滑筋の肥大.陥没細胞や粘膜下腺の過形成が見られます。
(ii) 病態生理
気流閉塞は喘息の病態生理的変化の中心であり.気管支痙攣.管壁の炎症性腫脹.粘液栓形成.気道リモデリングはすべて喘息児の気道閉塞を引き起こす原因である。
1.急激に発症する喘息 急性気管支痙攣は.肥満細胞からヒスタミン.プロスタグランジン.ロイコトリエンなどのIgE依存性メディエーター(1型メタプラズム)の放出によって引き起こされます。 肺機能は.発症初期に労作時呼気1秒量(FEV1)の一過性の低下により発現する。
2.遅発性喘息 抗原刺激から6~24時間後に小気道壁の炎症性滲出液が生じ.粘膜水腫.内腔の狭小化が起こり.気管支痙攣を伴わない場合と.炎症因子が神経媒介物質を刺激したり露出した植物神経に直接刺激を与えることにより気管支痙攣を生じる場合があります。 肺機能では.発作後4~6時間後にFEVlの持続的な低下がみられる。 IgEによる気管支痙攣(頻脈性喘息)と炎症による気管支痙攣(遅発性喘息)のいずれかを気道過敏性と呼びます。
3.粘液栓形成は.主に晩発性喘息で起こり.粘液分泌が増加して粘液栓が形成されます。 重症の場合.粘液栓は細気管支を広範囲に閉塞し.重度の呼吸困難.さらには呼吸不全を引き起こす。
4.気道リモデリング 慢性的に繰り返される炎症性障害により.気道壁が肥厚し.気道の内径が不可逆的に狭くなる。 肺機能は徐々に低下し.この時点では様々な治療法は有効ではありません。
臨床症状
(a) 典型的な症状
咳や喘鳴は発作的に起こり.主に夜間から早朝にかけて起こる。 発作の前に鼻水.くしゃみ.胸のつかえがあり.呼吸困難と喘鳴を伴う呼気相の延長を伴うことがある。 重症の場合.患者は座ったまま呼吸をし.恐怖と興奮を感じ.大量の汗をかき.青や灰色に見えるようになります。
身体検査では.胸部.三叉路.肺はラ音に満ちており.広範囲の気道閉塞を伴う重症例では.ラ音が消失することもあります。 肺の粗い湿性ラ音はあったりなかったりで.激しい咳や体位変換で消失することもあり.湿性ラ音は気管にある分泌物によって生じることが示唆されます。 また.アレルギー歴や家族歴があるお子さんもいます。
症状の重さによって.間欠性エピソード.軽症エピソード.中等症エピソード.重症エピソードに分類されることがあります。
1.間欠発作 週に1回以下.1回の発作は数時間から数日間.夜間の喘息発作は月に2回以下.間欠時の肺機能は正常です。
2.重度の増悪 安静時の呼吸困難.終末呼吸.大量の発汗.過敏性.三叉路.肺の拡散した大きなラ音.著しい心拍数の増加.F2-アゴニストによるPEF改善率は60%未満.効果は2時間未満である。 血液ガス分析では.PaO2:<8kPa.PaCO2:>6kPa.SaO2:Q90%。pHは低下。
3.中等度増悪 重度増悪より軽度で.少し動いたり座ったりしただけで呼吸困難が生じ.β2-アゴニストでPEFが60%から80%改善する。 血液ガス分析では.PaO2:8~10.5kPa.PaCO2:6kPa以下.SaO2:91%~95%。
4.歩行時.横臥時の呼吸困難の軽度の増悪.静かで.三叉神経や頻脈はなく.β2-agonist使用後にPEFが60%~80%改善した。 血液ガス分析では.PaO2:正常(通常は不要).PaCO2:6kPa未満.SaO2:95%以上。
(ii) 咳嗽型喘息
小児喘息は.喘鳴症状を伴わない慢性の咳嗽を繰り返すことが特徴であり.咳嗽型喘息と呼ばれます。 咳は夜間や早朝に悪化することが多く.運動によって増悪することもあります。 最終的に古典的な喘息になるお子さんもいます。
補助検査
(a) 肺機能検査
FEV1/FVC比とピーク呼気流量(PEFR)は.気流閉塞があるかどうかを判定するために使用します。 24時間のPEFR変動率が20%以上であれば喘息の特徴であり.FEVl/FVCが正常であれば誘発試験を適用することができる:標準的な6分間の運動誘発試験で5-15分後にFEVlが15%低下するかPEFが20%低下すれば喘息の診断を確定できる。 また.ヒスタミンやエチレン・コリン誘発試験も使用できます。
(ii) 胸部X線検査
急性期の胸部X線検査は.正常または間質性変化で.肺気腫または肺無気肺を示すことがあります。 胸部X線は.肺炎.結核.気管気管支異物.先天性奇形など.肺の他の病気を除外することも可能です。
(iii) アレルゲン検査
様々なアレルゲンの皮内テストにより.疑わしいアレルゲンを特定します。 アレルゲン皮膚テストの感度と特異度は.まださらに観察されていない。 血清アレルゲン特異的IgE測定はある程度の価値があるが.血清総IgE測定は診断にならない。
診断と鑑別診断
(a) 診断
診断は臨床症状.家族歴.治療への反応.気流閉塞の証拠に基づき.他の疾患による同様の症状は除外できる。1998年に小児喘息の予防と管理のための全国共同グループが.小児喘息の予防と管理のための日常業務を改訂して.小児喘息の診断基準は以下の通りである。
1.乳幼児の喘息
①年齢3歳以上.喘鳴3回以上.②発作時に両肺に呼気相ラ音が聞こえ.呼気相が延長する.
③アレルギー性湿疹.アレルギー性鼻炎などのアトピー体質を持つ.
④両親に喘息などのアレルギー歴あり.
⑤他に喘鳴を起こす病気を除外する。
①.②.⑤のいずれかに該当する方は診断の確定となります。 と⑤が2回あれば喘息や喘鳴性気管支炎の疑いがあり.③と④があれば治療的診断が可能です。
②小児喘息
①年齢3歳以上.喘鳴を繰り返す(または何らかのアレルゲンや刺激物に起因する).
②発作時に両肺で主に呼気相クループが聞こえ.呼気相が延長する.
③気管支拡張剤の効果が大きい.
④喘鳴.胸のつかえ.咳を起こす他の疾患を除外する。
気管支拡張薬テストは疑わしい場合に行う必要があります:
①β2アゴニストエアゾール吸入.
②エピネフリン0.01ml/kg皮下注射.15分後の喘鳴の有意な緩和.肺のラレの有意な減少.FEVl>15%の上昇.気管支拡張薬テスト陽性.喘息と診断することができます。
3.咳嗽型喘息
①咳嗽発作が1ヶ月以上持続または再発し.抗生物質の治療が無効.
②気管支拡張薬で咳嗽発作を緩和できる(基本的な診断条件).
③アレルギー歴またはアレルギー家系.
④気道が過剰反応.気管支興奮テスト陽性.
⑤その他慢性咳嗽原因疾病以外
(b) (ii) (iii) (iv) (v) (vi) (vii) (viii) (viii)
②鑑別診断
その他の喘鳴や慢性咳嗽の疾患として.胃食道逆流症.原発性毛様体ジスキネジア症候群.先天性心疾患.異物誤嚥.下気道の圧迫閉塞を引き起こす様々な疾患を鑑別する必要があります。
治療
喘息治療の目的は.喘息発作の症状を最小限に抑え.発作回数を減らし.不可逆的な気道閉塞を防ぎ.正常または正常に近い肺機能を維持し.子供が通常の学校や身体活動に参加できるようにし.奨励することである。 治療の原則は.長期的.継続的.標準的.個別的である。 再燃期の治療は.抗炎症と喘鳴に重点を置き.迅速な緩和を図ります。寛解期には.長期の抗炎症治療.誘因の回避.セルフケアを維持する必要があります。 薬の使用に関しては.副作用を最小限に抑える必要があり.抗炎症薬を主軸とし.β2アゴニストは控えめにするか.全く使用しないようにします。
(a)喘息の治療薬
1.グルココルチコイド 喘息が気道の炎症状態であるという理解に基づき.グルココルチコイドは喘息の治療薬として選択されている。 その抗炎症メカニズムは.TH2様サイトカインの合成や炎症細胞の気道粘膜への遊走を抑制し.好酸球のアポトーシスを誘導し.ロイコトリエン.プロスタグランジン.トロンボキサン.エンドセリンなどの炎症因子の遊離を阻止することである。
(1)吸入薬:喘息と診断されたら.グルココルチコイド吸入薬を使用します。 3歳未満の小児では.1日600~800ug(フォグカニスター使用).中等症では200~400ug(フォグカニスター使用400~600ug).軽症では200~300ug(フォグカニスター使用200~400ug).間欠症では100~200ug(フォグカニスター使用 200ug) へ増量することができる。 200ug)を使用しています。
吸入療法は少なくとも6ヶ月間継続し.1~3ヶ月ごとに効果を評価し.3ヶ月間喘息コントロールが持続した後に治療をエスカレートさせることができます。 喘息が再発した場合は.直ちに治療を拡大する必要があります。 最小限の効果しかないが.投与量を変化させる長期的な治療が.喘息の段階的な治療方針である。
グルココルチコイド吸入療法の局所的な副作用は.口腔咽頭のカンジダ感染.嗄声.上気道の不快感です。 保存用ミストキャニスターの使用や吸入後の水による洗口により.局所的な副作用や薬物の吸収を抑えることができます。
(2)内服薬 プレドニゾンは.より重症の急性期には短期治療(1~7日間)として.1日1~2mg/kgを2~3回に分けて投与する。 小児の喘息治療に経口グルココルチコイドを長期使用することは.一般に推奨されない。
(3)静脈内投与 重症の喘息発作時には.コハク酸ヒドロコルチゾンまたはヒドロコルチゾンとして1回5~10mg/kg.メチルプレドニゾロンとして1日2~6mg/kgを2~3回に分けて静脈内投与します。 なお.必要に応じ増量することができる。 副腎皮質ホルモンの点滴は通常1~7日間使用し.症状が緩和されたら点滴を中止する。 副腎皮質ホルモンの継続使用が必要な場合は.プレドニンの経口投与に変更することができる。
2.気管支拡張薬 グルココルチコイドが喘息をコントロールするのに2~4日かかります。 気管支拡張薬は.気管支痙攣を速やかにコントロールし.気道過敏性を緩和させることができます。 作用時間が4~6時間の短時間作用型&受容体作動薬には.ヒドロキシメチルエフリン(サルブタモール.アルブテロール).テルブタリン.フェンプロフリン(fonoter01)などがある。 作用時間が8~12時間の長時間作用型ランプアゴニストとしては.メペリジン.サルブタモール(salmater01)などがあり.作用時間が最も長いのはバンブテリウム(banbuter01)で24時間である。
&アゴニストの長期使用は.p2受容体機能のダウンレギュレーション.効果の低下.さらには気道炎症と気道過敏性の上昇を引き起こす可能性があります。 したがって.長期の常用は勧められず.むしろ間欠的な使用や全く使用しないことが望ましい。
テオフィリン系薬剤はホスホジエステラーゼを阻害し.気管支拡張作用があり.THl/IやH2サイトカインの調節作用がある。 テオフィリン徐放剤であるスルフォラファンやオイゲノールは作用時間が12時間であり.慢性増悪や夜間増悪に使用されます。 その他の気管支拡張薬としては.イプラトロピンなどのコリン作動性薬.カリウムチャネル活性化薬(カマリックスなど).カルシウム拮抗薬(ニフェジピンなど)などがある。
3.メトトレキサートやシクロスポリンAなどの免疫抑制剤は.グルココルチコイドに過敏な方に使用します。
4.その他の薬剤 クロモグリク酸二ナトリウムは.肥満細胞膜安定化剤で.肥満細胞からのヒスタミン.ロイコトリエン.プロスタグランジンの放出を抑制し.気道炎症を抑えます。 用法・用量は.1回4mg.1日2~4回です。 その他.ロイコトリエン受容体拮抗剤(アンコール).抗アレルギー剤などがある。
②持続性喘息の治療
静かにさせ.必要に応じて含水クロル浣腸を行い.酸素投与.補液.アシドーシスの是正を行う。 メチルプレドニゾロンの静脈内投与は.2-3日以内に気道の炎症をコントロールすることができます。 気管支痙攣を緩和するために.アミノフィリン静注.βアゴニスト吸引または静脈内投与も使用されることがある。 重度の持続性呼吸困難(40%酸素チアノーゼで改善せず.PaCO2≧8.6kPa(≧65mmHg))の場合は.機械換気を行う必要がある。
(3)再発予防:
1.誘因の除去.
2.特異的免疫療法.
3.喘息の教育・管理。
アレルゲンへの暴露を避け.感染部位を積極的に治療・除去し.すべての誘因(喫煙.呼吸器感染症.気候変動など)を取り除く必要があります。 再発を防ぐには.グルココルチコイドエアゾール療法を長期的に正しく使用することが重要である。 その投与量は個別に設定し.段階的な治療レジメンを使用する必要があります。
特異的免疫療法(減感作療法)は.皮膚テスト陽性のアレルゲンを少量ずつ皮内注射を繰り返し.免疫寛容を獲得するものです。 減感作療法の有効性は.まだ詳しく観察されていません。
喘息の教育と管理
1.喘息ホーム.クラブ.協会.BAコントロールクラブ群。
2.医師と患者のつながりを強化し.医療計画の実施に協力する。
3.BA予防とコントロールの知識を伝える:ニュースメディア.情報.疾患パターンの知識.薬の合理的な使用(吸入療法指導)。
4.病態や心理療法を根気よく説明する。
5.アレルゲンの回避を重視し.肺機能の自己監視(PEF計)を行う。
6.無理のない日常生活.身体運動(水泳.体操)。
予後
小児喘息の予後は成人よりも良好で.死亡率は2~4/10万程度.成長すると約70~80%の症状が再発しなくなるが.程度の差こそあれ.気道の炎症や過反応が残る場合があり.30~60%は完治することができる。