脳膿瘍の診断と治療

  脳膿瘍は.一般に敗血症性細菌感染による脳炎.脳膿瘍.脳膿瘍膜形成と呼ばれ.さらに.真菌や原虫の脳組織への侵入による脳膿瘍も少なくありません。 脳膿瘍は年齢に関係なく発症しますが.若年者に多く.脳神経外科の入院患者の1~2%.あるいはそれよりも若干多い程度です。 脳膿瘍の形成は連続的に進行し.(1)急性脳炎期.(2)化膿期.(3)心膜形成期の3段階に分けられる。 脳膿瘍は単発性のものが一般的ですが.多室性.多発性の膿瘍の場合もあります。 臨床症状は髄膜炎や頭蓋内圧亢進による脳幹圧迫で死に至ることもある。 新しい抗菌薬の普及.診断技術の向上.脳外科手術技術の開発により.脳膿瘍の治癒率は大幅に向上し.死亡率は1960年代の23.6%から4%程度に激減した。 小児の予後は成人より悪く.脳膿瘍が潰れたりヘルニアになったりした場合は予後不良.包埋した単発の膿瘍の場合は予後良好とされています。
  疾患分類
  脳膿瘍は.細菌由来により5つのグループに大別されます。
  耳原性脳膿瘍
  耳原性脳膿瘍は最も多く.脳膿瘍の約2/3を占め.慢性化膿性中耳炎や乳様体炎に続発する。 感染は.(1)炎症が鼓膜蓋や鼓膜壁を侵食し.硬膜や伝導管を介して脳に広がり.多くは側頭葉に.まれに頭頂葉や後頭葉に起こる.(2)炎症が乳様突起の頂部.岩骨後側壁から硬膜や側副血管を介して小脳に侵入する.の2通りである。
  鼻腔由来の脳膿瘍
  鼻腔原性脳膿瘍は.隣接する副鼻腔から頭蓋骨への敗血症性感染によって引き起こされます。 例えば.前頭洞炎.中隔洞炎.上顎洞炎.翼状片洞炎では.感染が頭蓋底の伝導管を介して頭蓋内に広がり.膿瘍は通常.前頭葉の前部または底部に位置することになります。
  潜伏性脳膿瘍
  感染の主体が明らかでない.あるいは隠れていて体の抵抗力が弱い場合.脳実質内の隠れ菌が次第に脳膿瘍に発展していくのです。 潜伏性脳膿瘍は.基本的に血原性脳膿瘍の隠蔽型である。
  傷害性脳膿瘍
  開放性脳損傷.特に戦時中の貫通性脳損傷や不完全なデブリードマン手術に続発することがほとんどです。 脳膿瘍は.傷口から病原性細菌が直接侵入したり.異物や骨片が頭蓋骨内に侵入することによって形成されます。 受傷後早期に発症することもあれば.原因菌の病原性が低いため受傷後数ヶ月から数年経ってから脳膿瘍の症状が出ることもあります。
  血行性脳膿瘍
  脳膿瘍は.脳膿瘍全体の約1/4を占め.体の他の部位での感染の結果.細菌塞栓が動脈血流を介して脳に広がることで形成されることがほとんどです。 一次感染巣は.肺.胸膜.気管支の敗血症感染.先天性心疾患.細菌性心内膜炎.皮膚の出来物やカーブンクル.骨髄炎.腹部や骨盤の臓器感染などによく見られる。 脳膿瘍は.中大脳動脈供給部.前頭葉.頭頂葉に多く.中には小さな膿瘍が複数個できるものもあります。
  病態の解明
  一般的な原因菌は.黄色ブドウ球菌.アスペルギルス.大腸菌.連鎖球菌などです。 血行性感染症では黄色ブドウ球菌.鼻腔性感染症では化膿レンサ球菌.耳介性感染症ではStreptococcus anaerobicus.Streptococcus pyogenes.Enterobacter spp..外傷性感染症では黄色ブドウ球菌とEnterobacter spp.が最も多くみられます。
  病態と病態生理
  脳膿瘍の形成は連続的なプロセスであり.3つの段階に分けることができます。
  (急性髄膜炎・脳炎期:敗血症菌が脳実質に侵入した後.明らかな全身感染反応と急性拘束性髄膜炎・脳炎の病理学的変化がみられる。 脳炎の中心部は徐々に軟化して壊死し.小さな液状化した部分が多く.周囲の脳組織も浮腫んでいる。 病変が表在性の場合.髄膜の炎症反応が見られることがあります。
  (2) 化膿期:軟化した脳炎病巣が壊死・液化し.融合して膿瘍を形成し.次第に大きくなっていく。 融合した小さな膿腔が間隔をあけてできると.周囲の脳組織の水腫を伴う多区画脳膿瘍となる。 患者の全身的な感染徴候は改善し.安定する。
  (3) 包囲形成期:一般に1〜2週間後.線維組織や神経膠の増殖により膿瘍周辺部の肉芽組織が初期形成され.3〜4週間以上で完全に膿瘍包が形成されます。 エンベロープの形成速度は.原因菌の種類や病原性.抗菌薬治療に対する生体の抵抗力や反応に関係します。
  クリニカルプレゼンテーション
  急性感染症の症状
  発熱.頭痛.全身脱力感.筋肉痛.脈拍が速い.食欲不振.眠気.無気力などの症状が現れます。 頸部抵抗性あるいは髄膜炎で.通常2~3週間以上続くことはなく.これらの症状のほとんどは広域抗菌薬の適用により改善・消失する。
  頭蓋内圧亢進の症状
  脳膿瘍が形成され.大きくなると.頭蓋内圧の上昇の症状が現れ.頭痛は持続し.発作的に悪化し.嘔吐を伴い.特に小脳膿瘍では頻繁に起こります。 このとき.さまざまな程度の精神・意識障害を伴うことがあります。 脈が遅くなる.血圧が上がる.脈圧が広がる.呼吸が遅くなるなどの兆候があり.半数の患者さんに視神経乳頭浮腫がみられます。
  脳内局在の症状
  膿瘍が半球にある場合.対側中心顔面神経麻痺.対側同側半盲.または四肢半盲.対側四肢半盲または錐体筋膜陽性徴候.優位半球では失語.発作がみられることがあります。 小脳に膿瘍がある場合.強制頭位.眼振.不安定歩行.同側四肢の運動失調.筋緊張低下などが見られます。
  脳ヘルニアと膿瘍破裂
  進行すると頭蓋内圧の上昇が激しくなり.脳ヘルニアを引き起こし.昏睡と呼吸不全で死亡する。 膿瘍が脳の表面や脳室に近く.自動的に.あるいはクモ膜下腔や脳室への穿刺によって破裂すると.病状は急速に悪化し.突然の高熱.昏睡.けいれん.血液や脳脊髄液の白血球の激増が起こり.速やかに治療しなければ急速に死に至ります。 [1] 診断と鑑別診断
  診断基準
  (1) 敗血症性感染源:慢性中耳炎.乳様突起炎.副鼻腔炎.肺感染症などである。 開放性頭蓋損傷.先天性心疾患.その他の部位の感染源となる病歴がある。
  (2) 感染の全身的徴候。
  (3) ほとんどが頭蓋内圧上昇の進行性の徴候と.脳膿瘍の対応する部分の脳または小脳の損傷の徴候を伴う髄膜炎の病歴。
  (4) 腰椎穿刺:膿瘍の占拠作用により脳脊髄液の圧力が上昇することがほとんどであり.視神経乳頭浮腫の場合は腰椎穿刺を禁忌とする。 脳炎の急性期には.脳脊髄液の細胞数が増加し.糖分や塩化物が減少していることが多いのです。 しかし.膿瘍形成後は.細胞数が正常であることの方が多いのです。 脳脊髄液中のタンパク質の定量は.軽度の上昇を示すことがあります。
  (5) 画像検査
  a) セファロX線写真:膿瘍の主な焦点を検出するのに役立ちます。例えば.耳原性脳膿瘍は.骨硬化または側頭骨岩と乳様突起空隙の破壊として見ることができます。 鼻腔原性脳膿瘍は.前頭洞.中隔洞.上顎洞の炎症性変化として見られることが多い。 外傷性膿瘍は.頭蓋内の骨片や異物の残骸として見られることがあります。 また.慢性脳膿瘍では.頭蓋内圧の上昇や膿瘍壁の石灰化が見られることもあります。
  b) CT検査:脳膿瘍のCT画像の特徴は.病変の発生段階によって異なります。 包埋形成期には.プレーンスキャンで5%の患者に低濃度水腫帯に膿瘍壁が確認でき.注入後は完全で境界のはっきりした均一な厚さの増強リングが確認できる。 嫌気性菌感染では.膿瘍腔内に気液平面の形成が見られ.職業的影響が大きい場合には.心室系の拡大や圧迫が見られることがあります。
  c) MRI:膿瘍形成の時期により提示が異なる。 包絡線形成前は.境界が不明瞭なT1-long T2信号の影として現れ.不規則で浮腫状の帯状で占拠作用が明らかなため.病歴と合わせてグリオーマや転移と鑑別する必要があります。 包埋形成後のエンハンススキャンでは.境界が明瞭な薄壁の環状エンハンスとなり.膿瘍壁は内出血のない結節状がほとんどであることがわかります。
  d) 脳血管造影:正常血管の変位と膿瘍部の血管分布がないことから局所的に診断することができ.病歴と合わせて初めて特徴づけることができる。
  e) 膿瘍腔の画像診断:重症例では.膿瘍の大きさと範囲を観察するために.ヨード油またはヨードベンゾールの注入とともに.CTガイド下で膿瘍の穿刺と吸引を行うことができる。
  (6) 探査的脳穿刺で膿瘍を発見する。
  鑑別診断
  (1) 敗血症性髄膜炎:高熱.脈拍が速い.髄膜刺激症状が顕著だが神経局在性制限の兆候はない.脳脊髄液白血球と蛋白が増加.脳超音波.脳血管撮影.CTスキャンは正常。
  (2) 硬膜外または硬膜下膿の蓄積:脳膿瘍と合併することが多く.独立することはまれです。 脳血管造影では脳表面に無血管領域が.CTでは脳表面に半月状の低密度陰影が確認できる。
  (3) 血栓性副鼻腔炎:細菌性塞栓が静脈性副鼻腔に沿って剥離・拡散し.周期的な敗血症.不規則な悪寒.弛緩熱.脈拍の速さ.末梢血顆粒球の増加として現れるが.脳脊髄液に変化はない。
  (4) 敗血症性迷路炎:敗血症性中耳炎によるもので.症状は小脳膿瘍に似ているが.頭痛.嘔吐.激しいめまい.眼振は自発性の水平型と回転型の混合.運動失調は両側か目立たない.髄膜刺激症状はない.視神経乳頭水腫はない.腰椎穿刺は正常である。
  (5) 脳腫瘍:発症が遅く.感染歴がなく.頭蓋内圧の上昇のみで.脳脊髄液の細胞は正常.経頭蓋平膜.血管造影.CTスキャンで鑑別が難しくないこと。
  治療法
  脳膿瘍の管理の原則は.膿瘍が完全に閉じこめられる前に.積極的な抗炎症治療と脳浮腫の抑制治療を行うことです。 膿瘍ができてしまったら.手術が唯一の有効な治療法です。
  抗感染症
  異なるタイプの脳膿瘍の原因菌に対して.細菌感受性の高い抗菌薬を選択することが必要である。 培養で原発巣が未発見の場合や陰性の場合は.抗菌スペクトルが広く.血液脳関門を通過しやすい抗菌薬を状態に応じて使い分ける必要があります。 ペニシリン.クロラムフェニコール.ゲンタマイシンがよく使われます。
  頭蓋内圧低下治療
  脳浮腫による頭蓋内圧の上昇には.マンニトールなどの高張力液を急速に静脈内投与する方法がよく用いられます。 ホルモンは.体の免疫力を低下させないよう.慎重に使用する必要があります。
  手術
  a) 穿孔吸引法:この方法は簡便で実施しやすく.脳組織へのダメージも少ない。 大きな膿瘍.壁の薄い膿瘍.脳の深部や重要な機能部位にある膿瘍.乳幼児.高齢者や虚弱で手術に耐えられない人.状態が重篤で穿刺吸引が緊急治療となる人などに適しています。
  b) カテーテルによる持続的ドレナージ:穿刺の繰り返しや炎症の拡大を避けるため.最初に膿瘍を穿刺した際に内径3~4mmの軟質ゴムチューブを膿瘍腔内に残し.定期的にポンプで膿瘍を洗浄したり.抗菌剤や造影剤を注入して膿瘍腔の縮小を把握し.通常7~10日間行います。 現在では.CT定位吸引法やカテーテルによるドレナージ法が有利である。
  c) 切開排膿:外傷性脳膿瘍.感染路.膿瘍の除去が困難な場合.または頭蓋骨内に異物がある場合.膿瘍の排膿と同時に異物を除去することが多いです。
  d) 膿瘍切除:最も効果的な手術方法である。 包皮がよく形成され.非重要機能部位に位置する膿瘍.多室または多発性脳膿瘍.異物や骨片を含む外傷性脳膿瘍の除去に適しています。 脳膿瘍切除術と一般脳腫瘍切除術の疾患の予後について
  (1)診断と治療の迅速性:進行した疾患では.脳幹の圧迫や膿瘍の破裂により死亡することが多い。
  (2)原因菌の病原性.特に嫌気性連鎖球菌による脳膿瘍の高い罹患率と死亡率.これは脳組織を破壊する病原性と関係があると思われます。
  (3) 心原性.肺性.多発性脳膿瘍の予後が悪い。
  (4)乳幼児の予後は成人と比較して不良である。
  疾病の予防
  脳膿瘍は頭蓋内の重篤な感染症で.初期には急性敗血症性脳炎が多く.死亡率は30~50%と海外文献に報告されています。 局所的な感染源があり.全身感染と頭蓋内炎症の徴候が見られる場合は.専門医を受診し.臨床症状から頭部のCTやMRI検査を選択して診断する必要があります。 速やかに治療すればほとんどの症例は治癒するが.そうでない場合は頭蓋内圧亢進により脳ヘルニア.脳幹圧迫.呼吸・循環不全に陥り死亡する。
  ディジーズケア
  術前のケア
  a) 心理的ケア 患者さんとご家族が現実を直視し.病気の困難を受け入れ.フラストレーションを軽減できるよう.適切な心理的サポートを提供すること。 病気の種類.考えられる治療方針.協力の仕方などを正しくわかりやすく説明し.患者さんやご家族の状況に応じた特別なケアの方法や技術をご家族が身につけられるようにする。
  b) 食事療法 寝たきり.発熱.エネルギー消費量の多い患者には.消化の良い.高繊維.高タンパク.高カロリーの食事を与えるべきである。 必要に応じて点滴を行い.全身の栄養状態を改善し.病気に対する抵抗力を強化する。
  c) 観察とケア 患者の精神状態.瞳孔.バイタルサインの変化に注意すること。 頭蓋内圧上昇の兆候を観察し.頭痛の増加.頻回の嘔吐.無反応.意識の亢進などがあれば.脳ヘルニアの発生に注意する。 抗生物質は.医師の処方に従って.適切な量を投与してください。
  d) 術前の日常的な準備 術前に抗生物質の皮膚テストを行い.朝.医師の処方に従って術中薬を持ち込む。 術前検査(心電図.超音波.凝固検査など)の実施を支援する。 手術の8時間前から絶食し.飲食を控える。 手術当日の朝は.清潔なガウンに着替えてください。 手術当日の朝.頭を剃る。 手術当日の朝.劇場スタッフによる患者と薬のチェック.劇場への搬入。 麻酔後の尿道カテーテルの留置。
  術後のケア
  a) バイタルサイン.意識状態.瞳孔.四肢の動きなどの日常的な観察。 前頭蓋窩の手術後は眼窩部がしばしば浮腫むので.冷湿布を貼って不快感を軽減することができる。 頭蓋内感染を防ぐため.ヘッドドレッシングに滅菌包帯.枕に滅菌治療用タオルを使用し.頻繁に交換してください。
  b) 痛みのケア 切開部の痛みは通常術後24時間以内に発生し.全身鎮痛剤の投与により緩和される。 頭蓋内圧の上昇による頭痛は.通常.術後2~4日目の脳浮腫のピーク時に起こり.しばしばズキズキする頭痛を伴い.重症の場合は嘔吐を伴います。
  c) 栄養・水分補給 一般に.頭蓋手術後の初日は流動食.2日目.3日目は半流動食を与え.その後徐々に普通食に移行することが可能である。
  d) 膿腔の排液 ドレナージチューブを開いたままにし.チューブを折ったり.ねじったり.圧縮したりしない。 ドレナージチューブを適切に固定し.ドレナージボトル(バッグ)は膿瘍腔の30cm以上下に設置し.患者はドレナージしやすい姿勢でいること。 頭蓋内感染の拡大を防ぐため.頭蓋内灌流は術後24時間.創部周囲の初期癒着形成後まで行わない。まず0.9%塩化ナトリウム溶液をゆっくりと注入し.過剰な圧力をかけないように注意しながら静かに引き抜き.灌流後に抗生物質を注入する。 その後.2~4時間かけてドレナージチューブを閉め.無菌状態で毎日ドレナージバッグを交換します。 排液の性状.色.量を観察する。 ドレーンの位置は膿瘍腔の中心に保つ必要があるため.X線所見に応じて調整し.膿瘍腔が閉じたら抜去する。