呼吸器疾患の診断と治療における気管支鏡検査

I 呼吸器疾患の診断における気管支鏡の使用について
1 気管支鏡による一般的な肺疾患の診断
1.1 肺無気肺の診断と肺シャドウの病因
肺無気肺は臨床で頻繁に遭遇する疾患であるが,その原因は,腫瘍,膿瘍,結核,炎症反応,粘液栓,血栓,異物などの気管支外病変による圧迫や気管支内閉塞によるものである. 近年.肺無気肺の原因は.肺がんによるものが圧倒的に多く.次いで炎症性反応.3位が結核であることが判明しています。 従来.肺疾患の診断には胸部X線がより重要な手段であったが.特に肺無気肺の原因については病因診断が不明確であることが多い。 そのため.観察療法や開胸検査は.診断を遅らせたり.患者に不必要な危害を与える危険性があった。 無気肺の原因の大部分は.気管支鏡検査で肺葉や分節などの大きな気道の開口部を観察することで判断できる。 肺内病変の病理診断や細胞診を得るために.病変部の生検やブラッシングが実行可能である。 例えば.無気肺の原因として最も多いのは肺がんですが.肺がん.特に主気管支に発生する中枢性肺がんは.早期に咳や喀血.喘鳴を伴うため.気管支鏡検査は診断に不可欠な重要な検査です。 気管支鏡検査は通常病変を発見することができ.腫瘍が確認できれば気管支内の腫瘍の位置.増殖様式.形態を直接把握することができ.組織生検により病理組織診断を行うことができる。 山東省斉鳳山病院呼吸器科 兪翠翔
1.2 肺感染症の病態の診断
気管支・肺感染症では.上気道の微生物の混入により.咳き込んだ痰が必ずしも下気道感染症の菌の真の姿を反映しているとは限らない。 気管支鏡検査は.比較的汚染されていない検体を採取できる.実行可能で安全な方法である。 病原体検査のための保護された検体ブラッシング(滅菌されたダブルカテーテル型ブラシ装置を感染部に挿入して検体や膿をブラッシングして培養する)または保護された気管支肺胞洗浄(BALF)によって得られた検体は.陽性率と特異性を高め.抗生物質の選択を導き.治療の成果を改善できる;特に感染病原体が不明で免疫不全の患者において。 病気の悪化を防ぐためには.できるだけ早く気管支鏡検査を行い.検体を採取することが原則です。
1.3 原因不明の咳や喘ぎ声
咳は通常.喫煙や気管支炎.結核.気管支内結核.肺炎.異物.肺腫瘍などの病気が原因で起こります。 原因不明の咳の悪化や治療がうまくいかない咳が出る場合は.原因を特定するために気管支鏡検査が望ましいとされています。 気管支腫瘍.結核.異物.炎症.けいれんなどによる気管や太い気管支の局所狭窄の可能性が高いので.できるだけ早く気管支鏡検査を行って診断を確定する必要があります。
1.4 原因不明の喀血の診断
喀血は呼吸器系疾患の代表的な症状で.気管支拡張症.肺癌.肺内結核.気管支拡張症.肺膿瘍.サルコイドーシス.外傷.肺血管の異常等が主な原因ですが.気管支鏡検査により原因を特定することが可能です。 一般に.喀血のある患者には.痰に抗酸菌や腫瘍細胞が認められない限り.気管支鏡検査を行う必要がある。 検査の目的は.出血の原因を特定すること.特に腫瘍の存在を除外すること.また.後に予測できない大出血の部位を特定することです。 顕微鏡検査は.出血が活発なときや48時間以内に出血部位が明らかになる可能性が高いが.48時間後でも行うべきである。 通常.大多数の患者で喀血の原因は明らかであるが.少数の患者では喀血の原因が特定できないことがある。 1回の出血量が300~500ml以上の喀血の場合.一般に気管支鏡検査は適応とならない。
1.5 診断が困難なびまん性肺疾患の診断
両肺のびまん性陰影は.臨床症状.徴候.画像.検査データにより診断可能ですが.診断が困難なびまん性肺病変もあり.現在.気管支肺胞洗浄や経気管支肺生検(TBLB)が原因の特定に最もよく使われている方法となっています。 気管支肺胞洗浄液は.細胞学的分類.リンパ球の亜集団の分類.化学組成の分類に用いることができ.また.洗浄液は肺末梢病変の病因診断のための病原学的検査および細胞病理学的検査に用いることができる。 びまん性肺疾患の気管支鏡下肺生検は.病因の解明や診断・治療に極めて重要な役割を果たすが.この方法で得られる肺組織標本が小さいため.必ずしも正確な診断ができず.多部位の生検が必要である。
1.6 疾患診断における気管支鏡の新たな進歩
        経気管支針吸引法(TBNA):気管支針吸引法は.特殊なデザインの針と曲がるカテーテルを用いて気管支壁を貫通し.気管支鏡で細胞病理検査を行うための空洞外病変やリンパ節組織を得る新しい技術である。 肺がんの早期診断や臨床病期分類に重要な役割を果たします。 TBNAは隣接する傍気管嚢胞のドレナージにも用いることができる。
        気管支内超音波法(EBUS):EBUSは.超音波診断装置を用いて.気道壁.中隔周囲.気道内の肺の構造を可視化することを基本とする。 主な用途は.病変の大きさ.腫瘍の浸潤部位.血管や非血管の構造の確認.TBNAの誘導で.気管支内操作が容易になります。例えば.気管支鏡による光線力学的治療や放射線治療.気道再建のためのさらなる介入に必要な腫瘍の大きさを正しく評価するためなどです。
       自家蛍光気管支鏡(AFB):細胞性自家蛍光とコンピューターによる画像解析技術を応用して開発した新しいタイプの気管支鏡で.肺がんや前がん病変の早期診断において.気管支鏡の感度を大幅に向上させることが可能です。 原理は.青色レーザー光の下では.正常な組織部分が緑色に.異型過形成や非浸潤がんが茶色または赤褐色に見え.さらにコンピュータによる画像処理で病変の位置や範囲を明らかにすることができる。 AFBは.①痰に疑わしいがん細胞が認められるが.白色光気管支鏡検査や光ファイバー気管支鏡検査.画像診断が正常であるなど肺がんが疑われる患者.②無症状の長期喫煙者(1箱/日.25年以上).③肺がんと診断された患者.④外科切除後のステージI非小細胞肺がんレビュー.⑤その他頭頸部の腫瘍.のいずれかを持つ患者に推奨されます。頭頸部のその他の腫瘍 以上のように.蛍光法は正常組織.前がん病変.腫瘍の自己蛍光の違いを利用して.肺の前がん病変やin situがんの早期診断に役立つ.新しい腫瘍の検出方法を提供するものである。
 仮想気管支鏡検査(VB):気管支鏡を気道に挿入して臨床検査を行う代わりに.胸部CTのデータとコンピュータソフトを用いて.気管支鏡のような画像を作成する方法です。 2D画像は.気管や気管支の解剖学的構造を再構築し.気道と胸腔内の他の組織との関係性をより深く理解することができます。 利点:気管支鏡検査を行うことなく.気管支内の解剖学的構造や病理学的変化を観察することができる。 デメリット:良性・悪性組織の識別ができないため.病理診断のための組織標本を得るためには.やはりルーチンの気管支鏡検査が必要である。 VB法は現在.臨床教育にも広く用いられ.研修生や若手医師の気管支鏡技術を大きく向上させました。
呼吸器疾患治療における気管支鏡検査
2.1 呼吸器系の異物・異常分泌物の摘出法
異物が気管支内にある場合は硬性気管支鏡を用い.末梢セグメントや細気管支に留まる小さな異物は光ファイバー気管支鏡を用いて除去することが容易です。 喀痰.膿.血餅などの気管内分泌物の異常は.意識障害.咳反射.気道浄化の阻害を伴うことが多く.特に重症患者では気道分泌物の貯留により気管支閉塞.換気障害.呼吸不全に陥りやすく.ブラインド吸引ではしばしば閉塞が解除できないが.気管支鏡による直接吸引は高い成功率を有する。 気管支鏡検査で直接痰や膿を除去したり.気管支肺胞洗浄で肺内分泌物を除去したり.病巣側に抗感染薬を注入して局所の薬剤濃度を高めたりすることもできる。
2.2 気管・肺腫瘍の治療法
主気道を塞ぎ.外科的に切除できない気管支内腫瘍に対しては.放射線治療の代わりに気管支鏡による緩和治療が行われることもあります。 気管支鏡による気管支ステント留置.凍結療法.電気メス.レーザー治療.放射性粒子の留置や化学療法剤.生物製剤の局所投与.気管支鏡を通して狭い気管壁や壁外の肺がん組織に直接埋め込んで行うブラキセラピーなど.様々な方法が行われています。 小線源療法:一部の悪性腫瘍で.すでに高線量の外部照射を受けており.これ以上放射線治療ができない場合.閉塞した気道に放射源付きの小線源カテーテルを挿入し.低エネルギーの放射線を途切れることなく照射し.腫瘍細胞を死滅させて.外部照射では困難な治療効果を実現する方法。 レーザー気管支鏡は.良性・悪性を問わず.気道の閉塞性病変に適応され.ステント留置の準備にも使用されることがあります。
2.3 経鼻気管挿管.気管-気管支ステント留置の補助
気管支鏡は.気管内挿管を必要とする病態に用いられます。挿管が困難な場合.特に首の伸展が制限される場合には.気管支鏡の管径に気管内チューブを滑らせて気管への挿入ガイドとし.適切な位置に気管内チューブを送り込むことが可能です。 気管内チューブの位置に疑問がある場合は.気管支鏡検査で確認することができます。 気管チューブを抜いた後.気管支鏡検査で挿管による気管や声帯.声帯の損傷を調べることができます。
    進行した肺がんによる中心性気管狭窄は.しばしば著しい呼吸困難やQOLの低下をもたらします。 気管支鏡によるステント留置は.狭窄した気管を拡張し.速やかに換気を改善し.患者のQOLを高め.さらなる治療のための条件整備を行うことができます。 気道ステントは.超弾性で耐摩耗性に優れ.組織親和性やメモリー効果に優れているニッケルチタン記憶合金ステントが一般的に使用されています。 気管支鏡を通してニッケルチタン記憶合金ステントを留置し.局所気道狭窄を緩和すれば90%の患者で気道閉塞を即時に改善することが可能です。
2.4 気管支鏡技術の進歩
      レーザー気管支鏡検査:レーザーの局所作用により腫瘍組織を焼灼・崩壊させる。 浸透性が高く.腫瘍組織による狭窄や閉塞を緩和する。病変部位のエネルギーは.レーザーの量(パワー).レーザー先端からの標的の距離.接触時間によって決まる。 一般にレーザー治療では.光ファイバー気管支鏡よりも硬性気管支鏡の方が.圧迫による止血やある程度の気道の拡張が可能でありながら.切断片を掴みやすいという魅力があるため.利便性が高いです。 レーザー治療中は.眼球保護具の着用に注意し.気道の火傷を防ぐため.気道の酸素濃度はできるだけ低く(≦40%)しています。 主な合併症は.重症出血.気胸.縦隔気腫.食道気管瘻.小気道閉塞のほか.深部および表層血管のレーザー凝固.組織壊死.気道壁貫通などである。 レーザー治療の基本的な適応は.(i)気管支に悪性腫瘍.良性腫瘍.炎症性肉芽腫などの良性または悪性の気道病変があり.重度の呼吸困難と制御不能の咳や喘鳴を伴う場合.(ii)気道閉塞による人工呼吸器の離脱不能.(iii) 閉塞性肺炎.(iv) 症状または非奏功性の無気肺.(v) 1本の主気道の50%以上の閉塞.(vi) 従来治療で無効の気管支肺瘻などです。 どのような状態であっても.気道外病変がある場合は.レーザー治療は禁忌とされています。 その他のレーザー治療禁忌症例としては,(i)肺動脈などの血管周囲に浸潤し,瘻孔形成の可能性がある病変,(ii)食道に浸潤し瘻孔形成の可能性がある病変,(iii)縦隔に浸潤し瘻孔形成の可能性がある病変,(iv) 選択的手術を受けている患者,(v) 余命短い患者,(vi) 凝固能が低下した患者,が挙げられる.
気管支鏡下電気手術とアルゴンプラズマ治療(APC):気管支鏡下電気手術とAPCは.高周波電流による発熱で組織を急速に凝固・蒸発させる方法ですが.APCはアルゴンプラズマを介した電流で組織に直接接触しないため.数ミリの組織にしか浸透せず.次のような用途に適しています。 気道の表面的.広範囲な病変。 カテーテルの先端からガスが放出されると.電流を通じて熱のアーチが発生し.熱損傷と強烈な乾燥によって病変組織を収縮させる。 また.アーチリングを前後に動かしたり.曲げたりすることができるため.手の届きにくい部分の病変の操作にも適しています。 気管支鏡下電気手術では.病変の部位によってプローブやループを変えて.組織に直接触れる必要があります。 適応症.注意事項.併存疾患は他の温熱治療と同様で.気道酸素濃度は40%以下.出血.気道穿孔.狭窄などの合併症があります。 患者さんは数週間から数ヶ月間.寛解状態になることがあります。
凍結療法:経気管支鏡下凍結療法は.急速凍結と緩慢融解を繰り返し.細胞外の水分の結晶化.細胞の破砕.細胞膜の破裂により.悪性細胞を死滅させる治療法です。 80℃の低温を作り出す物質としては.酸化窒素や液体窒素が一般的に使用されている。 クライオプローブは硬性気管支鏡と細気管支鏡の両方に使用することができます。 組織によって凍結に対する感受性は異なり.肺の中の腫瘍組織は正常な肺の組織よりも凍結に対する感受性が高いと言われています。 病巣の同じ部位に繰り返し凍結し.数日後に効果が現れるので.気管支鏡検査を繰り返す必要があります。
    適応症:気道の良性・悪性病変.遠位気管支の目に見える小さなポリープ状病変が最も適している。 また.特定の気道異物も凍結療法に適しています。 悪性度の高い病変は.すぐに組織が破壊されないため.この手術には適していません。 線維性瘢痕病変など.凍結療法が適用されない病変もあります。 メリット:機器がシンプルで安価.レーザー治療より扱いやすい。
光線力学療法(photod ynamictherapy):光線力学療法は.一定量の光増感剤を静脈注射し.一定の間隔(通常1~2日.多くは7日以下)で気管支鏡検査を行って病変部に一定の量と波長の光を照射し.活性酸素を発生させて隣接腫瘍細胞を酸化させるものである。 この治療法の効果はすぐには観察できず.通常48時間以内に観察される。 治療後1~2日で気管支鏡検査を繰り返すことが多く.残存病変に対して必要であれば数回治療を繰り返すことが可能である。 光線力学療法の適応は.主に手術や放射線治療が適さない表在性の気道腫瘍の緩和や.悪性腫瘍による気道閉塞に対するものである。 すでに手術.放射線治療.化学療法が行われている様々な腫瘍に適応され.その効果は細胞の種類によらず発揮されます。 気管支鏡手術そのものに起因する合併症のほか.最も多いのが皮膚の光線過敏症で.光線過敏症の薬剤を静脈内投与すると8週間ほど続くので.この期間は光の照射を避ける必要があります。 局所合併症には.気道水腫.壊死.腫瘍の破壊による気管血管瘻.気管食道瘻などがあり.時に致命的な出血が報告されています。