中枢気道閉塞は.良性および悪性の様々な気道病変に続発することが多い(表1)。 その症状は.突然起こる場合(異物吸引など)と徐々に進行する場合(気道のほとんどの悪性腫瘍)があり.ほとんどの場合.気道閉塞に対する認識不足と診断・治療の遅れにより.喘息や慢性閉塞性肺疾患と誤診されやすい[1]。 海軍総合病院呼吸器科 韓志海
中枢性気道閉塞には.インターベンション治療が有効です。 手術は専用の手術室(設備が整っている)で.経験豊富な専門医が行う必要があります。 手術前に患者の状態や介入方法について.多職種の医師で十分に話し合う必要があります。 また.術前の患者の状態の安定性.予後に関する要件.潜在的な合併症に関する知識の十分性なども.手術の成功に影響を与える可能性があります[2-5]。
表1:気道閉塞を引き起こす疾患
原発性悪性腫瘍:
非悪性新生物。
気道内原発悪性腫瘍
リンパ節腫脹
気管支肺がん
結節性疾患
気管の嚢胞性アデノイド癌
粘液性表皮腫(Mucinous epidermoid tumour
カルチノイド腫瘍
感染性リンパ節腫脹
結核
血管管(スリング)
形質細胞悪性腫瘍
軟骨病変
転移性悪性腫瘍
気管支肺がん
乳がん
腎臓がん
甲状腺がん
腸がん
肉腫
メラノーマ
再発性多発性軟骨炎
肉芽腫性過形成
気管内挿管
気管切開
気管支ステント
異物
外科的吻合
ウェゲナー肉芽腫
喉頭癌(Laryngeal cancer
食道がん
縦隔腫瘍
胸腺腫
甲状腺がん
テラトーマ
リンパ節腫脹
上記の悪性腫瘍のいずれかによるリンパ節への浸潤
リンパ腫
偽腫瘍(Pseudotumour
悪性腫瘍
アミロイドーシス
乳頭腫性過形成
気道力学的病変
気管気管支の軟化
びまん性気管内病変
特発性
結核性
結核
その他
胸腔内甲状腺
粘液プラグ
声帯麻痺
喉頭蓋炎
血栓
本稿では.近年の中枢性気道閉塞の診断と治療について.以下のように概説する。
中心気道閉塞の診断。
気道閉塞の機能的な症状は.換気量と酸素化量の減少である。 小気道閉塞は.気流の制限が少ないため.無症状であることが多い。 しかし.気道に感染症が存在する場合.病変部の浮腫や分泌物の増加により.症状が急激に悪化することもあります。 この閉塞が臨界点に達する前に気道閉塞を起こした患者さんが.喘息発作やCOPDの急性増悪と誤診されることは珍しくありません。 また.気道閉塞は肺炎と誤診されることが多いので.肺炎の患者さんが6週間経っても治らない場合は.気管支鏡検査を行って気道閉塞を否定する必要があります。
エアフローの制限が臨界点に達したとき.兆候や症状が明らかになる。 ほとんどの患者は持続的な単調なクループを呈する。 甲高い喘鳴は声門下または主気道閉塞の徴候であり.それに続く呼吸困難はしばしば呼吸不全の発症を示唆する。
患者さんの症状の進行は.原発巣の性質や部位によって異なります(例えば.気管内異物は症状が強く.胸腔内甲状腺は症状が緩やかな傾向にあり.主気管閉塞は症状が強く.気管支閉塞はそれほどでもないなど)。 気管挿管や切開が長引くと.気管の狭窄や軟化のリスクも大きくなります。
中心気道閉塞の確定診断とその範囲については.古くから多くの臨床研究が行われ.以下のようなコンセンサスが得られている。
1.胸部単純X線写真では診断の確定が困難である。
2.肺のプレーンCTは.気道閉塞を検出することができますが.感度はそれほど高くありません。 気道閉塞が疑われ.時間が許せば.3D再構成による高解像度CTを実施することが最善であり.診断の確定だけでなく閉塞の程度も判断でき.その後の介入に重要な参考資料となる [6].
3.肺機能検査:特徴的な流量-体積ループの変化は.気道閉塞の診断に重要である[3-6]。
(1) 図2に示すように.流量-体積ループは気道閉塞の状態を反映することができる。 気道閉塞がひどいと.同じ流量で得られる量が少なくなる。 症状がない場合でも.流量-体積ループの変化から.気道径が8mm以下であることが示唆される。
(2) 図3は.気道閉塞の違いによる流量-体積ループの形状を示したものである。 左図は主気道閉塞病変が固定された肺機能.中図は胸部外動的閉塞なので.流量-体積ループの吸気部分が制限されて見える.右図は胸部内動的閉塞なので.中図のパターン変化とは逆に呼気が部分的に制限されたパターンを示しています。
(3) 主気管支閉塞における流量-体積ループの変化
Fig.4.5は完全な片側主気管支閉塞の治療前後の流量-体積ループを示しており.吸気.呼気の流量.体積と気道の直径に正の相関があることが示唆されています。
(4) ステント留置後の気管支閉塞のフロー・ボリューム・リングで.テールを持つ吸気相を示す。
(4) もちろん.気管支鏡検査は気管支閉塞の診断のゴールドスタンダードである。 多くの場合.外圧式気道閉塞は気管支鏡検査によってのみ確定診断が可能です。
中心気道閉塞の管理
中心気道閉塞の管理は通常.初期安定期と気管内挿管期の2段階に分けられる。
初期安定期:安定した患者さんでは.肺画像検査と肺機能検査を実施する必要があります。 重度の気道閉塞や肺機能が非常に低下している場合は.介入中の安全な換気と酸素供給を確保するために.状態を安定させるための措置を講じる必要があります。
気管挿管が望ましい。 もちろん.中程度の麻酔が必要なため.呼吸機能が低下している一部の患者さんにはリスクがありますが.呼吸が正常に保たれている患者さんには最適な方法です。
重度の気道閉塞を有する患者に対しては.換気を行いながら硬性気管支鏡を使用することが.気道制御のための好ましい選択肢である。 硬性気管支鏡は.観察しながら十分な換気を行うだけでなく.治療的な機能も備えています。 緊急時には.硬性気管支鏡で気道を拡張することも可能です[7]。
気管支鏡検査は.気道が確保され.十分なガス交換が行われた後に行う必要があります。 気管支鏡検査では.気道や病変部の観察.病変部の生検.遠位分泌物の吸引が可能です。 得られた情報は.今後の治療.特に閉塞した中心気道を拡張するために重要である。 繰り返しになりますが.内視鏡的介入は訓練を受けた経験豊富な専門家チームによって行われる必要があることに留意してください。
気道閉塞のインターベンション治療後に.適切な抗生物質を投与することが理想的です。 気道確保後の抗生物質の経験的使用が有効であるという証拠はない。 同様に.ホルモンが治療後の合併症の軽減に良い影響を与えるという証拠もありません。
気道への介入:内視鏡検査が終了し.評価され.治療の選択肢が検討されると.さらなる介入を行うことができます。 近年.気管内インターベンションの件数.方法の増加が顕著であり.患者の状態に応じて慎重に選択する必要がある。 複数の方法を組み合わせることで.治療後の気道分泌物の産生や長期予後の点で気道拡張単独より優れている可能性があります[8]。
表2:中心性気道閉塞に対する各種治療法の有効性
オペレーション名
気管内病変
外圧病変
混合病巣
レーザー
+
–
+
電気凝固
+
–
+
凍結
+*
– –
+*
ブラキセラピー(体内照射)
+*
-*
+*
エーピーシー
+
–
+
フォトダイナミック
+*
– –
+*
ステント留置
–
+
+#
*:呼吸不全が予想される場合は禁忌とする。
#: 適応症:インターベンション後の正常なルーメン内径の50%未満。
気道内出血が多いと予想され.かつ不安定な患者には硬性気管内視鏡が望ましい。 また.火傷のない硬性気管支鏡は.多くの内視鏡レーザー治療において最良の選択となっています。 もちろん.ほとんどの場合.取り扱いの容易さから.今でも気管支鏡検査が好まれています。
異物の除去:気管内異物の発生率は成人より小児の方がはるかに高く.また突然の致命的な気道閉塞につながることもあります。 利用可能なすべてのデータは.異物除去の選択において硬性気管支鏡検査と細気管支鏡検査の間に差がないことを示しています。
硬性気管支鏡検査またはバルーン拡張:緊急時には.全身麻酔後に硬性気管支鏡検査または閉塞した気道のバルーン拡張を行うことができる。 術前に十分な酸素を供給し.硬性スコープを通したり抜いたりすることで気道を拡張しますが.硬性スコープもバルーン拡張も閉塞組織を気管端まで圧迫してしまうことがあります。 施術中の出血はほとんどありません。 バルーン拡張は.ファイバーオプティック気管支鏡で良好に行うことができます[9]。
また.気管挿管による気道狭窄など緊急性の低い症例では.リジッドスコープを使用するのも良い方法です。 バルーン拡張術と比較した硬化療法は.粘膜損傷が少なく.術後の二次的な肉芽腫の増殖が少ないという利点があります。
バルーン拡張は.気管内腫瘍や外圧狭窄に対して即効性がありますが.効果が長続きしないというデメリットがあります。 治療後の粘膜破壊による肉芽形成や組織増殖は.すぐに再狭窄を引き起こします。 そのため.バルーン拡張は通常単独で行われず.レーザー治療やステント留置が行われることが多い[10-11]。
レーザー治療:ND:YAGレーザー治療は.硬性顕微鏡下で行われることが多いですが.経験豊富な内視鏡医が光ファイバー気管支鏡下で行うこともできます。 組織とレーザーの相互作用により.気道を塞いでいる組織が除去される。 レーザー治療の適応は.遠位管腔が確認できる短い気道閉塞である。 気管挿管や切開の後.内腔に悪性腫瘍があり.気道が狭くなっている場合に主に使用される手法です。 出血を最小限に抑えながら内腔を拡張させる効果があります。 バルーン拡張と同様.持続時間が短いという欠点がある[12-13]。
専門医に対するレーザー手術の安全性は.数多くの研究により確認されています。 合併症として.気管挿管.気道の組織の焼損.気管支鏡自体の焼灼損傷.重症の場合は低酸素症.さらには呼吸不全などがある[14]。
電気凝固・APC:こちらも熱を利用して内腔を塞いでいる組織を破壊する治療法です。 APCも同様のインターベンション治療です。 アルゴンガスは.気管支鏡内を通過するPTFE製プローブから組織に向けて放出され.高周波電流と電子アークによってイオン化され.組織に直接触れることなく壊死させることができます。 治療の深さは約2~3mmで.組織表面の出血や肉芽組織の小さな領域.乳頭状腫瘍の治療にAPCは威力を発揮します[15]。
光線力学的療法:レーザー治療が有効でない管内腫瘍の患者さん向け。 腫瘍組織に光増感物質を注入し.適当な時間経過後に630nmのレーザーを照射し.非熱的な組織壊死を起こさせる方法です。 光線力学療法は5~10mmの深さまで浸透できるため.内腔が完全に閉塞している患者さんにも適しており.その後.ファイバースコープを用いた壊死物質の除去や分泌物の除去が必要です。 光線力学療法の副作用として.治療により最長で6週間.皮膚の光感作が起こることがある[16-17]。
凍結療法:レーザーなどの熱治療とは対照的に.凍結と加熱を繰り返すことで組織を壊死させる治療法。 凍結療法は.ファイバーオプティック気管支鏡で行うことができます。 凍結療法は.繰り返し行うこと.壊死した組織を繰り返し除去する必要があることから.レーザー治療よりもはるかに時間がかかる[18-19]。
凍結療法は.気管が完全に閉塞している患者には使用できますが.治療効果が遅れるため.重症患者や救急患者には推奨されません。 気管内挿管が必要な場合は.より長期の安定性が必要であり.内照射やステント留置によりこれを達成することができる。
気管外照射または気管内照射:気管内照射は.気道閉塞患者に対して投与が容易で効果的な治療法であり.治療後の効果も良好です。 気管外照射は.胸腔内の正常組織に望ましくない放射線影響を与え.その結果ガス交換に影響を与える可能性がある。 気管内照射はこれらの欠点がなく.すでに気管外照射を受けた気道閉塞の患者にも使用できる[20]。
気道閉塞に対するレーザー治療などの気管内インターベンションの後.気管支鏡を通して治療部位に内照射ガイドチューブを装着し.正しい装着を再確認した後.ガイドチューブを通して放射性物質を装着することが可能です。 内部照射の副作用はまれ(気管支炎)であるが.重篤な出血や瘻孔形成が報告されている。 内部照射後にステントを設置するかどうかは.気道の開存性に基づいて決定することができる[21-22]。
気管ステント留置:インターベンション治療により気道閉塞が開通した後に.ステント留置を検討することができます。 気管支ステントは.気管外圧迫.持続性気管支硬膜瘻.気管支食道瘻に対する優れたインターベンションの選択肢である。 1990年に初めて気管・気管支ステントが使用され.それ以来.様々な長所・短所を持つ数多くのステントが臨床で使用されています[23-27]。
シリコン製のステントはそれほど高価ではなく.通常.硬性気管支鏡で挿入されます。 ほとんどの金属製ステントは光ファイバー気管支鏡で挿入できますが.高価であるため.手術室なしで全身麻酔で行えるという利点が一部相殺されています。 複合材料で作られた様々な新しいステントがありますが.その利点と欠点はさらに評価されつつあります[28-32]。
気管ステントは長持ちしますが.定期的な経過観察が必要な場合が多いです。 患者さんには.設置したステントの種類と型式を記載したカードを携帯していただき.経過観察を行う必要があります。 ステント留置は気管挿管の禁忌ではないが.ステントが主気管に留置されている場合.気管挿管は気管内視鏡ガイド下で行うのがベストである。
ステント留置後の初期経過観察は.位置が変化しないように慎重に行う必要があります。 初期の経過観察でステントの位置を観察するだけでなく.再閉塞や肉芽の成長を選択的に管理することが重要である。 米国の規定では.ステント留置後の最初の経過観察は術後6~8週間後に行われ.その間に金属製ステントの位置を移動させることができることになっています。 その後.3~6ヵ月後に内視鏡による経過観察を行いますが.ステントに問題がある場合は常に見直すことが可能です。
外科的切除:外科的治療を必要とする気道閉塞の適応は.重症.良性.比較的短距離の閉塞である。 手術の合併症や死亡率は.限局性閉塞の患者さんには受け入れられないことが多いため.患者さんの選択はより厳格になります。
気道閉塞患者に対する外科的治療は.経験豊かな病院で.豊富な経験を持つ外科医が行うべきである。 手術方法は.スリーブ切除と端から端までの吻合であることが多い。 手術の合併症として.吻合部の再狭窄.複数回の拡張術.再手術.永久気管挿管が必要となる可能性があります。 これらの合併症の発生率は.900例を対象とした単一施設の報告で9%でした。 この報告では.これらの合併症の危険因子として.糖尿病.気管気管支手術の既往.4cm以上の狭窄.咽頭気管切除が挙げられている[33-36]。
将来的には.生体工学技術の発展により.末端組織の表面を覆うことができる生体腹膜が利用できるようになるかもしれないし.血管が少ないために現在は困難な気管移植も.筋フラップ再建技術の発展により可能になるかもしれない[37-46]。
結論として.中心気道閉塞は.気道の内側または外側で圧迫された結果.息切れから呼吸不全までさまざまな症状を引き起こす可能性があるのです。 換気不全の患者では.酸素供給を確保するための換気を迅速に確立することが最も重要である。
次の気道インターベンションの選択は.病変の性質.インターベンションの特徴.維持時間の見積もりによって決まる。 通常.最適な気道介入は.病状によって許される時間内に完了できるいくつかの方法の組み合わせです。
介入にはフォローアップが不可欠です。 フォローアップにより.合併症の発生や介入の有効性を観察することができます。 包括的な介入は.経験豊富なセンターで.経験豊富な集学的な気道介入専門家により行われるのが最善である。
バルーンダイリューション
レーザー治療
電気凝固
エーピーシー