肺の細菌感染



概要

肺に細菌が侵入し、咳、痰、発熱などを伴う感染を起こすが、無症状の場合もある。黄色ブドウ球菌、肺炎球菌、化膿レンサ球菌などでよくみられ、積極的な抗感染療法が中心となる。

定義

  • 肺の細菌感染症とは、細菌が肺に直接侵入することであり、細菌性肺炎を引き起こす感染症の両方を含む[1]。また、感染後に肺に宿主菌が存在し、罹患せずに身体と共存している状態も含む。
  • しかし、感染しても発病しない患者にとっては、一般に診断が難しく、人体への影響も比較的小さい。 そこで本稿では、感染後に発病する病態を中心に解説する。
  • 分類

    感染環境に応じて、院内感染と院内感染に分類される。

    院内感染

  • 市中感染とも呼ばれ、2つのタイプがある。 ひとつは院外で罹患した肺の炎症で、もうひとつは潜伏期間中に細菌感染が起こるが入院後に発症する肺の炎症である。
  • 一般的な病原体には、黄色ブドウ球菌、肺炎球菌、化膿レンサ球菌、大腸菌、インフルエンザ菌などがある[2]。
  • 院内感染

  • 入院後48時間以上経過して院内で新たに発生した肺感染症を指し、2つの前提条件を満たす必要がある。 1つは入院中に侵襲的な人工呼吸を行っていないこと、もう1つは入院時に病原性感染の潜伏期にないことである。
  • 院内感染を引き起こす一般的な病原細菌には、アシネトバクター・バウマンニ、緑膿菌、クレブシエラ・ニューモニエ、大腸菌、黄色ブドウ球菌などがある [3] 。
  • 病因

    病因

    肺の細菌感染を引き起こす原因菌には多くの種類があり、一般的なものとしては、黄色ブドウ球菌、肺炎球菌、化膿レンサ球菌、大腸菌、インフルエンザ菌、緑膿菌、肺炎クレブシエラなどがある。

    素因

    一般的な素因としては、寒さ、過労、雨、中毒、上気道感染などが挙げられる。

    高リスク因子

    不健康な生活習慣

    喫煙量が多い、夜更かしが多い、アルコール依存症、粉塵や煙が多い職場環境など。

    基礎疾患のある人

    慢性閉塞性肺疾患、心不全、腫瘍、糖尿病、尿毒症、神経疾患など。

    免疫機能が低下している人

    長期の病気、大手術、免疫抑制剤の使用、臓器移植など。

    病原

    通常、ヒトの肺には細菌は存在せず、肺における細菌感染の発生は、病原体と宿主因子の2つの要因に左右されることが多い。

  • 肺感染症は、病原体が豊富で病原性が強く、宿主の呼吸器防御機能や全身の免疫機能が低下している場合に起こりやすい。
  • 病原体の感染経路は、空気からの吸入、血液やリンパ液の循環に伴う肺からの流入、近隣の感染部位からの伝播、上気道内の結核菌の誤吸入などである。 このうち上気道常在菌は、健常人の上気道の粘膜表面や分泌物に含まれる微生物である。
  • 直接下気道に到達した後、病原体は増殖し、肺胞毛細血管うっ血、水腫、肺胞内フィブリン滲出、細胞浸潤を引き起こし [4] 、その結果多くの症状を引き起こす。
  • 症状

    肺の細菌感染の臨床症状はさまざまで、発熱、咳、喀痰などが主な症状である。

    主な症状

    発熱

  • 発熱の前に寒気や悪寒を伴うことが多く、次いで腋窩温が38.5℃以上の高熱となることが多く、積極的な抗菌薬治療が有効です。
  • 体調の悪い人、特に高齢者では明らかな発熱がないこともあります。
  • 咳と痰

  • 咳は発作性のものと持続性のものがあります。
  • 痰はしばしば濃く粘り気があり、白色、黄色、あるいは膿性、血性のこともあります。
  • 胸痛

    胸痛は、激しい咳によって胸の筋肉が引っ張られたり、胸膜に細菌が感染して胸膜炎を起こしたりすることが原因です。

    呼吸困難

    大きな病変のある患者では呼吸困難や息切れがみられることがあり、口を開けて正座したときのみ比較的スムーズに呼吸ができ、唇が紫色になることもあります。

    その他の症状

    患者によっては、疲労、発汗、全身の痛みなど、全身性の中毒症状が現れることもあります。

    合併症

    偽胸

    病原性細菌が肺に侵入して膿性分泌物を産生し、敗血症性感染を形成して膿胸に至る。

    感染性ショック

  • より重篤な合併症で、多くは菌血症や敗血症が原因である。
  • 高熱を伴う急激な発症がみられ、少数の患者では体温が上昇しないこともある。血圧の低下、あるいは血圧が測定できないこともあり、脈拍が弱くなる。重症例では昏睡が生じることもあり、重篤な状態であることが示唆される[5]。
  • 細菌血症

    肺から血液中に細菌が入ると菌血症になることがある。 軽症の場合は症状が出ないか、軽い炎症反応を起こす程度であるが、重症の場合は高熱が出たり、他の臓器の感染や障害を起こすこともある。

    その他

    肺の細菌感染が重症化すると、心筋炎や呼吸不全を起こすこともあります。

    相談窓口

    診療科

    呼吸器内科

    咳、痰、発熱などの不快症状がある場合は呼吸器内科を受診してください。

    救急科

    喀血、呼吸困難、意識障害、高熱などの場合は、すぐに救急科に行くか、救急ダイヤル(120)に電話することをお勧めします。

    小児科

    14歳以下のお子様、特に小さいお子様は、まず小児科を受診してください。

    診療の準備

    診察の準備:受付、書類の準備、よくある問題

    診療を受ける際のポイント

    細菌性肺感染症が疑われる患者の場合、胸部X線検査や胸部CT検査が必要となることが多いので、金属製の衣服の着用は避け、妊娠中または妊娠を計画している場合は医師にその旨を伝える。

    準備チェックリスト

    症状リスト

    発症時期、特別な徴候や症状などに特に注意する。

  • 咳はあるか、いつから咳をしているか、どんな咳か。
  • 痰は出ているか、痰の色はどうか、痰は吐き出せるか。
  • 発熱はあるか、体温の変化はどうか。
  • 胸の痛み、胸の締め付け感、その他の不快感はあるか。
  • 上記の不快感はどのような形で軽減または悪化しましたか?
  • 病歴のリスト
  • 最近、雨に降られたり、アルコールをたくさん飲んだりしましたか?
  • 慢性肺疾患、糖尿病、高血圧などがありますか?
  • グルココルチコイド、免疫抑制剤などを長期使用していないか。
  • チェックリスト

    過去6ヵ月間の検査結果。

  • 臨床検査:ルーチンの血液検査、C反応性蛋白、カルシトニン、細菌培養+薬剤感受性検査など。
  • 画像検査:胸部X線、胸部CTなど
  • 投薬リスト

    過去3ヵ月に使用した薬で、箱やパッケージがある場合は診察時に持参すること。

  • 抗菌薬:アモキシシリン、セフタジジムなど。
  • 解熱剤:イブプロフェン、アセトアミノフェンなど。
  • 咳止め薬:アンブロキソール塩酸塩内服液、カルボシステインなど。
  • 薬の箱やパッケージがある場合は、診察時に持参すること。
  • 診断

    肺の細菌感染の診断は、病歴、症状、徴候、臨床検査、画像検査、その他の関連情報の組み合わせに基づいて行われます。

    診断は以下に基づいて行われます

    病歴

  • 慢性呼吸器疾患の既往歴。
  • 粉塵や煙などの作業環境、喫煙、上気道感染などの危険因子。
  • 免疫不全者。
  • 臨床症状

    症状
  • 咳嗽および喀痰、または既存の呼吸器症状の増悪、膿性または血性喀痰、胸痛の有無。
  • 病変が広範囲に及ぶ場合は、呼吸困難および呼吸困難がみられることがある。
  • ほとんどの患者は発熱を伴う。
  • 徴候および症状
  • 初期の肺徴候は目立たない。
  • 重症例では、呼吸数の増加、鼻の開大、口唇の紫色がみられる。
  • 固形肺病変の典型的な徴候として、打診時の濁り、震えの増大、気管支呼吸音などがあり、湿性ラ音も聴取されることがある [6] 。
  • 胸水貯留の場合は、患側の胸部の打診で濁りがみられ、震えが減少し、呼吸音が減少する。
  • 臨床検査

    血液検査
  • 主にルーチンの血液検査、C反応性蛋白、カルシトニンが感染の有無と重症度の評価に用いられる。
  • 細菌感染では、一般に白血球の総数と好中球の割合が増加することがある;有意な増加または有意な減少があれば、一般に重症の感染を示唆する。
  • C反応性蛋白は細菌感染でしばしば上昇する。
  • カルシトニンは上昇することがあり、抗感染療法が有効な場合には急速に低下することがある。
  • 細菌学的検査

    喀痰、胸水、血液、肺穿刺材料の培養、薬剤感受性検査が可能であり、感染因子の特定と治療に重要である [7] 。

    肺機能検査

    呼吸開存の程度、肺活量の大きさを検出し、肺の機能的変化を把握するために重要である。

    画像検査

    胸部X線検査
  • 肺炎の初期ではうっ血性、滲出性の病変が主であり、X線はこのような病変の反応に対して感度が低いため、初期では診断の見落としの可能性がある。
  • 肺炎中期になると、X線では主に均一な密度の濃い陰影を示し、気管支像は膨張して半透明となる。
  • 胸部CT
  • CTはX線よりも肺病変に対する感度が高く、肺の炎症、滲出液、線維化などをより正確に反映することができる。
  • 肺感染症のCT検査では、密度が増加した散在性の斑状像を示すことが多い [8] 。
  • 鑑別診断

    上気道感染症

  • いずれも咳、痰、発熱などの症状を呈する。
  • しかし、肺実質浸潤を伴わない上気道感染症は、胸部X線検査で鑑別できる。
  • 肺がん

  • 肺癌では急性感染症の症状はなく、痰に血が混じることもあり、白血球数は高くない。
  • 肺癌は閉塞性肺炎を伴うことがあり、抗菌薬治療で炎症が治まってから腫瘍の影が明らかになったり、肺のリンパ節が腫大したり、時には肺無気肺を起こすこともあります。
  • CT、MRI、気管支鏡検査、喀痰剥離細胞検査が鑑別に役立ちます。
  • 肺血栓塞栓症

  • 多くの場合、血栓性静脈炎、心肺疾患、外傷、手術、腫瘍などの静脈血栓症の危険因子の既往がある。 喀血や失神が起こることがあり、呼吸困難がより顕著である。
  • X線胸部レントゲン写真では、肺血管の局所の縮小がみられ、時に先端が肺門側に向いた楔状陰影が認められる。
  • 動脈血ガス分析では、一般に低酸素血症と低カプニア血症が認められる。
  • Dダイマー、CT肺動脈造影、放射性核種肺換気/灌流スキャン、MRIなどの検査が鑑別に役立つ。
  • 非感染性肺疾患

    間質性肺炎、肺水腫、肺無気肺、肺血管炎などの非感染性肺疾患も除外する必要がある。

    治療

  • 治療の目的:感染を制御し、症状を軽減し、疾患の進行を回避する。
  • 治療の原則:経験的治療や感受性の高い抗菌薬の選択を含め、抗感染症治療は肺感染症治療の重要な柱である。 抗菌薬治療はできるだけ早期に実施し、肺感染症が疑われたらすぐに抗菌薬の初回投与を行うべきである [9] 。
  • 一般的治療

    生活習慣への介入

  • 禁煙。
  • 物理的に可能な場合は休息と運動を行う。
  • 食事療法

  • カロリーおよびタンパク質やビタミンなどの栄養素の摂取を確保し、軽くて消化のよい食事を中心にする。
  • 必要に応じて非経口栄養を使用することもできる。
  • 酸素投与

  • 慢性閉塞性肺疾患や間質性肺疾患などの慢性の基礎疾患を有する患者や、血中酸素飽和度が93%より低い場合には、経鼻カニューレやフェイスマスクによる酸素投与が可能である。
  • 経鼻カテーテルによる酸素投与では、吸入酸素濃度は通常28~30%である。
  • 喀痰の看護

    患者の家族や付き添いのスタッフが、胸や背中をなでたり、体位排痰を行うなど、患者に必要な排痰ケアを行う。

    呼吸器隔離

    呼吸器感染症に罹患している場合は、マスクの着用や病棟を分けるなど、呼吸器隔離を行う。

    薬物療法

    抗菌薬

    薬剤の選択
  • 若年成人および基礎疾患のない細菌性肺感染症患者によく使用される薬剤は、ペニシリン系(アモキシシリン、ピペラシリンなど)および第一世代セファロスポリン系(セフラジン、セファドロキシルなど)である [9] 。
  • 呼吸器系フルオロキノロン(例えば、モキシフロキサシン、ゲミフロキサシン、レボフロキサシン)は、薬剤耐性肺炎球菌に使用できる。
  • 高齢者や入院が必要な基礎疾患のある患者には、呼吸器用フルオロキノロン系抗菌薬、第2世代および第3世代セファロスポリン系抗菌薬(セフタジジム、セフトリアキソンなど)、またはエルタペネムが一般的に使用される。
  • 結核などの特定の細菌感染症に対しては、イソニアジド、リファンピシン、エタンブトールなどの薬剤による治療を標準化する必要がある。
  • 投薬前に喀痰培養と薬剤感受性試験を行い、その結果が出れば、抗生物質を適宜調整することができる。
  • 治療経過
  • 抗菌薬治療は、一般に2~3日熱が下がり、呼吸器系の主症状が著明に改善した時点で中止できるが、治療経過は重症度、寛解の早さ、合併症、病原体の違いなどによって異なるべきであり、肺陰影の吸収の程度を抗菌薬中止の目安とする必要はない。
  • 通常、軽症・中等症の患者の治療期間は5〜7日間であり、重症の患者や肺外合併症のある患者に対しては、抗感染症治療の期間を適切に延長することができる。
  • 黄色ブドウ球菌、緑膿菌、クレブシエラ属や嫌気性菌は肺組織が壊死しやすいので、抗菌薬の投与期間は14~21日まで延長できる。
  • 痰を取る薬

  • 粘液性の痰を伴う咳には、アンブロキソール塩酸塩やカルボシステインなどの痰取り薬を使用する。
  • 痰が多いときは、通常、咳を止める必要はない。
  • その他の治療法

  • 呼吸困難がある場合は、必要に応じて気管挿管や人工呼吸を行う。
  • 高熱のある人は、体温が38.5℃を超えたら、脇の下、大腿の付け根、頸部などを温湯で拭くなど、積極的な物理的冷却を行う。 必要に応じてイブプロフェン錠やアセトアミノフェン錠などの解熱剤を併用する。
  • 予後

    治癒

    未治療

    肺感染症は、軽症で健康な人であれば治療しなくても自然治癒する場合もありますが、ほとんどの人は治療せずに放置しておくと、さまざまな重篤な合併症を起こしたり、死亡することもあります。

    治療後

    肺の細菌感染症のほとんどは治りますが、中には薬剤耐性や治療が適切でなかったために治療がうまくいかず、予後が悪い患者さんもいます。

  • 肺炎球菌の患者のほとんどは、効果的な抗生物質治療を行えば治癒する。
  • 黄色ブドウ球菌性肺炎の罹患率と死亡率は15〜20%で、幼児や高齢者の予後は不良である。 中毒性ショックの罹患率と死亡率は約10%である [9] 。
  • クレブシエラ肺炎の罹患率と死亡率は54%と依然として高い。 免疫不全、菌血症、白血球減少、高齢の患者は予後が悪く、予防と早期診断・治療が罹患率と死亡率の低下に役立つ。
  • 予後因子

    肺感染症の予後はさまざまな要因に影響されるが、以下のような要因が予後不良につながることが多い [10] 。

  • 原因菌が複数の薬剤に耐性を示す。
  • 感染株の病原性が強い。
  • 患者の基礎状態が悪い。
  • 広範な肺感染病変。
  • 診断と治療が適時でない。
  • 感染性ショックや菌血症などの合併症が起こる。
  • 喫煙、高齢、免疫抑制など。
  • 危険性

  • 肺感染症に罹患すると、高熱、咳、痰などの不快症状が現れ、仕事や生活に支障をきたすことが多い。
  • 重症の肺感染症になると、感染性ショック、呼吸不全、全身の多臓器不全、さらには死に至ることもある。
  • ほとんどの肺の細菌感染症は、治癒後に肺に障害を残すことはなく、肺の構造や機能は正常に戻りますが、黄色ブドウ球菌、緑膿菌、肺炎桿菌などは肺組織の壊死や変性を引き起こし、肺に空洞や線維化を残すことがあります。
  • 日常管理

    日常管理

    生活管理

  • 禁煙。
  • 細菌感染には伝染性のものもあるので、マスクをしっかり着用し、人混みを避ける。
  • 規則正しい仕事と休息、夜更かしや労作を避け、適切な運動をする。
  • 喀痰の排出習慣を身につけること。仰向けの姿勢で喀痰を排出したり、家族が背中を撫でたりして補助することができる。
  • 食事管理

    栄養バランスのとれた軽食をとり、ビタミンを多く含む野菜や果物を多くとる。

    疾患のモニタリング

  • 体温をモニターし、発熱があれば医師の診断を受ける。
  • 症状の変化を観察し、呼吸困難、パニック、抑うつ、食欲不振などの不調があれば、すぐに医師に相談して経過を観察する。
  • 痰の変化を観察し、膿の痰が出たら医師の診察を受けてください。
  • 経過観察

  • 服薬中に違和感があったり、1週間服用しても症状が改善しない、あるいは悪化する場合は、医師に相談し、診察を受ける必要があります。
  • 服薬を中止して1週間後に再度検査を行うことをお勧めします。
  • 検査項目としては、定期的な血液検査、胸部X線検査、胸部CT検査などがあります。
  • 予防

  • 体力をつけるために運動を強化する。
  • 喫煙やアルコール依存などの危険因子を減らす。
  • 65歳以上の高齢者にはインフルエンザワクチン接種が推奨される。
  • 65歳以上または65歳未満でも心血管疾患、肺疾患、糖尿病、アルコール中毒、肝硬変、免疫抑制のある人には肺炎のワクチン接種が可能である[10]。