HRCTによる特発性間質性肺炎の診断

要旨 米国胸部疾患学会と欧州呼吸器学会による特発性間質性肺炎の最新分類の作成に伴い.この病変群に対する理解が徐々に進んできた。 この病変群では様々な疾患の画像症状が類似しており,診断や鑑別を困難にすることが多いため,本論文ではこの病変群のHRCTの特徴や関連する病態の特徴について概説する. 河南省人民病院放射線科 Lei Zhidan氏
 
キーワード:特発性間質性肺炎,病理診断,HRCT
 
特発性間質性肺炎(IIP)は.非腫瘍性.非細菌性のびまん性間質性肺疾患であり.間質性肺に炎症性病変を主体として認める疾患群です。 共通の特徴は.間質性の細胞浸潤やコラーゲン沈着の程度であり.他のびまん性肺疾患とは臨床的.画像的.病理学的に異なる点です。 症候群.腫瘍に対する放射線療法.化学療法.免疫抑制剤または高用量の副腎皮質ステロイド療法 [1]。
 
1 IIPの新しい分類
1960年代.アメリカの病理学者リーボーは.慢性間質性肺炎を一般的な間質性肺炎(UIP).落屑性間質性肺炎(DIP).気管支拡張性間質性肺炎(BIP).リンパ球性間質性肺炎(LIP).巨大細胞間質性肺炎(GIP)という5種類に分類しました [2](Phil.Org. (GIP)[2]と呼ばれています。 1998年.アメリカの病理学者Katzensteinは.特発性間質性肺炎の亜型として.1994年に提唱された急性間質性肺炎(AIP)と非特異的間質性肺炎(NSIP)を追加しました[3]。
上記のサブタイプは臨床応用において積極的な役割を果たしてきたが.かつては臨床医.放射線科医.病理医の間で用語が統一されていなかったため.しばしば臨床現場での混乱を招いた。 2001年に米国胸部疾患学会(ATS)と欧州呼吸器学会(ERS)の間で合意された最新の意見では.特発性間質性肺炎(IIP)の定義と診断基準が明確に規定され.臨床症状.病理的特徴.画像診断が特定されています。 臨床症状.病理学的特徴.画像的特徴などが定義されている[4]。 IIPの種類は.発生率の高い順に.(1)特発性肺線維症(IPF)/隠微線維化肺胞炎(CFA)/普遍的間質性肺炎(UIP).(2)非特異的間質性肺炎(NSIP).(3)隠微機械化肺炎(COP).(4)急性間質性肺炎(AIP).(5)呼吸細気管支拡張-が挙げられます。 間質性肺疾患(RB-ILD).(6)落屑性間質性肺炎(DIP).(7)リンパ球性間質性肺炎(LIP)です。
 
2 IIPに対するHRCT検査技術の応用
    肺のHRCTは.薄層厚スキャン(1mm~2mm)と高空間周波数(骨)アルゴリズムによる再構成という2つの主要な要素で構成されています。 その主な役割は.肺の微細構造(肺小胞レベルの気道.血管.小葉隔壁.小葉内隔壁を含む)を最適に可視化することである。 1985年の登場以来.HRCTはびまん性肺疾患の診断と鑑別診断に新しい方法を提供し.特に間質性肺疾患の診断では.胸部X線撮影や従来のCTよりも有意に優れています。 間質性肺疾患の観察・診断のためのルーチン検査である[5-8]。
    肺のHRCTスキャンの基本条件としては.CTスキャナーの固有空間分解能が0.5mm以下であること.薄層スキャン(1~2mm)であること.高解像度再構成(骨再構成)アルゴリズムであること.512×512マトリックスを使用すること.などが挙げられます。 スキャン領域は通常.大動脈弓の上から横隔膜表面までで.少なくとも大動脈弓のレベル.肺門のレベル.横隔膜表面のレベルを含む10-20mmの層間隔である。 通常.肺活量窓が使用される[5-8]。 HRCTのパラメータやスキャン方法は.患者やCT機種によって調整する必要があることは留意すべき点である。
 
3 IIPにおける各種疾患の病理学的特徴とHRCT症状
3.1 特発性肺線維症(IPF/CFA)[3.4.9]。
3.1.1 組織学的特徴:一般的な間質性肺炎(UIP)は.IPFの組織学的症状である。 (1)肉眼標本では.病変肺組織の体積減少.重量増加.硬い感触.汚れた胸膜の局所的な瘢痕形成が認められる。 標本は断面がびまん性に固まり.病変の重症度は様々で.肺気腫や「ハニカム肺」パターンが散見されます。 (2)顕微鏡的には.線維化領域の肺胞隔壁には.可変量の膠原線維と少数の炎症細胞の浸潤.間質の偽腺構造を囲む肺胞上皮の過形成が見られ.非線維化領域の早期病変では.肺胞隔壁の拡大と鬱血.慢性炎症細胞浸潤.線維芽細胞の巣を伴う肺胞Ⅱ型上皮過形成.気道終末隔壁の一部での平滑筋過形成が見られます。 以上より.UIPの病態は.病変の重症度の違い.新旧病変の共存.線維化・線維芽細胞巣・細胞性肺変化の存在が特徴的であることがわかりました。
3.1.2 HRCT の症状:①急性期:ground glass shadow.lobular shadow.間質系の肥厚(網状影).肺胞管.呼吸細気管支の拡張として発現する。 この段階は.他の間質性肺炎の初期段階と区別することが困難である。 (2)慢性期:より広範囲に分布する窩洞影(肺胞の萎縮した壁と線維性間質を有する拡張した肺胞管と呼吸気管支の空洞).線形影(胸膜下葉隔壁の肥厚).胸膜下曲線線形影(胸膜下間質線維性変化と周囲の肺胞萎縮).グラウンドグラス影(間質炎症滲出物と肺胞構造変化).固体影(胸肋周囲肺胞)などがある。 萎縮と線維性過形成).微小結節.微小結節(線維性病変が筋状に.あるいは互いに交差している軸像)が.主に両肺の下葉に認められます。 中央肺葉気腫.全肺葉気腫.(線維性牽引による)気管支の膨張もよくみられます。 他のタイプのIIPと区別する場合.より広範な小窩裂溝と新しい病変(ground glass shadow, solid shadow)と古い病変(間質性線維化)が共存することが.より特徴的なHRCT所見である。
3.2 非特異的間質性肺炎(NSIP)[10-14]。
3.2.1 病理組織学的特徴:NSIP の病変はよりびまん性で.肺に均一な形態と病変を持つ慢性間質性炎症として現れます。 (1) cell-rich type:軽度から中等度の慢性炎症反応.肺胞Ⅱ型上皮過形成.肺胞内リンパ球凝集塊.肺胞中隔や間質に焦点性の肺胞マクロファージ凝集塊を認め.軽度の慢性胸膜炎.微細気管支拡張.焦点性機械化肺炎に分けられる。 肺の組織には線維化や蜂巣状の変化は見られません。 (2) 繊維化型:間質のコラーゲン沈着と繊維化病変はいずれも一様に変化しているが.肺胞Ⅱ型上皮過形成.細気管支過形成.内膜・腸間膜の肥厚など.肺構造は正常である。 間質性肺に線維芽細胞病巣はない。 (3) 混合型:その中間の肺組織病変を混合型と呼ぶ。
3.2.2 HRCT の特徴:①主に下・中肺の末梢部に発生し.多くは両側性で.AIP や IPF よりも限局しており.まれに両肺でより広範なびまん性病変を形成することがある。 (2) 病変は主に小葉レベルの肺組織を侵し.しばしばground glass.斑状空隙固結.小葉内間質肥厚.線維化.小葉核異常が認められる。 (3)病変が浸潤する肺間質は.小葉内間質.コア間質であることが多い。 (4) 膨張した気管支の範囲は末端の細気管支までであることが多く.中心気管支への侵襲は少ない。 (5) 肺は通常.構造的に無傷であり.たとえ破壊や歪みがあっても.その範囲は比較的限定的である。 (6)細胞性肺は少ない。
3.3 潜伏性機械化肺炎(COP)[4.15.16]。
3.3.1 組織学的特徴:COP は.主に小気道を含む病変が斑状に分布する機械化肺炎である。 病変は.小気道.肺胞管.肺胞拡張部に沿って発生する線維芽細胞からなる緩い結合組織で構成されています。 小気道.肺胞管および肺胞周辺における肉芽腫性過繁殖.軽度の間質性リンパ球浸潤.II型肺胞細胞過形成および脂質を含んだ肺胞マクロファージの増加が特徴である。 しかし.肺は構造的に無傷で.肉芽腫.壊死.ヒアルロン酸膜.膿瘍などの変化は見られません。
3.3.2 HRCT所見:両側の下・中肺に大小不規則・不鮮明な縁の広範囲の斑状固形影.大小不規則な地中ガラス影と小葉影.小気道・肺胞管に沿って縁が不鮮明な小葉中心結節影(いわゆる「木の芽サイン」).網状影.網状陰影が散在。 症状はびまん性または散在性で.小気道や肺胞管に沿った中心部の小葉結節(いわゆる「芽生え」).網状陰影.柱状気管支の拡張がみられます。 胸膜尾部.胸膜棘.胸膜肥厚.実質帯.ハニカムシャドーなどの他の徴候は少なく.肺活量はほとんど正常である。 COPと他のIIPを区別するのは.両側の肺葉の影と下・中肺葉の中心結節である。
3.4 急性間質性肺炎(AIP) [4, 9, 17-20]: 急性に発症し.予後が非常に悪い.原因不明の間質性肺炎の一形態。
3.4.1 病理組織学
3.4.1 組織学的特徴:両肺の機械化を伴うびまん性の肺胞損傷によって特徴付けられ.急性期と慢性期に分けられる。
急性期(滲出期)は.両肺のびまん性肺胞障害によって特徴づけられる。 急性期(滲出期)は.発症後1~2週間で発症し.肺胞上皮と基底膜の損傷.線維芽細胞.炎症細胞.マクロファージ.フィブリン.剥離した上皮細胞などを含む滲出液を特徴とし.肺胞腔と間質性肺に水腫状の変化を生じます。 増殖期は2-3週間以内に起こり.間質系の肥厚を特徴とし.この時期には線維芽細胞の増殖が顕著で.肺胞隔壁や肺腔の広範な線維化が見られるようになります。
3.4.2 HRCT症状:AIPのHRCT変化はしばしば進行性に発現し.様々な段階によって特徴づけられる: (1) 初期は通常発症後1-2週間以内であり.主に滲出性変化によって特徴づけられ.両側の下・中肺の周辺に点在するパッチ状の固体影と地表ガラス影によって特徴づけられる分布がある。 (2) 中期(2~3週間以内)では.滲出性病変が急速に進行し.間質系の肥厚が広範囲に認められ.滲出と機械化の重複病態の存在と一致します。 (3) 後期(3-4週間後)には.線維化が急速に進行し.急性間質性線維化と肺組織および肺構造の進行性破壊が現れ.特に.他の急性びまん性肺疾患ではまれな特異性をもつ牽引性気管支拡張症が急速に発症します。 上記のAIPの初期.中期.後期の画像的特徴と合わせて.画像変化の急速な進行過程は.AIPのより特徴的なHRCT症状の一つであると言えるでしょう。
3.5 呼吸器細気管支炎-間質性肺疾患(RB-ILD) [4,9,21,22]:この疾患は喫煙者または元喫煙者に最も多く見られ.喫煙と密接な関係があります。
3.5.1 病理組織学的特徴:呼吸細気管支と肺胞管の内腔および気管支周囲の肺胞に色素性巨大細胞.粘膜下層と細気管支周囲にリンパ組織球浸潤.気管支周囲の線維化.II型肺胞細胞過形成.肺胞(立方体の細気管支上皮に覆われた肺胞)の気管支化などが認められる。
3.5.2 HRCT症状:両側上葉肺の広範囲な中心性肺気腫.気管支壁肥厚.地中ガラス影が最も一般的な徴候である。 また.密度の増した中心部の小葉結節影が見られ.少数の症例では間質性肥厚やハニカム状の変化も見られます。 個々の患者さんでは.重度の間質性線維化が見られる場合があります。 RB-ILDのうち.HRCT所見が正常なものは少数である。 したがって.両上肺のground glass shadow.葉状中心結節.広く分布する中心気腫は.RB-ILDの診断に有用なHRCT徴候である。
3.6 滴定型間質性肺炎(DIP) [4,9,11,21-23]: RB-ILD と多くの類似点があり.現在も喫煙している患者さんに発症することがあります。
3.6.1 病理組織学的特徴:肺胞を含む遠位空隙にマクロファージの均質なびまん性集積を認め.肺胞マクロファージはRB-ILDと同様に塵様-茶色の色素を含んでいる。 しかし.その違いは病変の分布にあり.RB-ILDでは肺葉中心の分布であるのに対し.DIPではびまん性の分布となります。 肺胞壁はほとんど肥厚せず.形質細胞の浸潤や好酸球の浸潤が時折見られ.線維化はほとんどない。 肺胞は立方体の気管支上皮で覆われ.リンパ球の凝集が散見されることもあります。 上葉の肺気腫が多い。
3.6.2 HRCT 表示:両肺にびまん性.主に下肺と中肺の末梢部にみられ.大きな斑点や斑点として現れることがあ る。 DIPの約18%のグラウンドグラスの影は.肺全体に拡散して均一に分布しています。 不規則な線状および網状の影はDIPの約59%を占めるが.肺の下部に限定される。 RB-ILDと同様に.ほぼ全ての症例で両上肺に葉状中枢性肺気腫が認められます。 グラウンドグラスや網目状の影の進行は少なく.20%以下である。 DIPのHRCT所見は.RB-ILDと異なり.前者はより顕著なground glass shadowingを特徴とし.後者は気管支に沿って.またその周辺に小葉状の中心結節がびまん性に分布していることが特徴的です。
3.7 リンパ球性間質性肺炎(LIP) [4, 9, 16]: 肺の特発性びまん性増殖性リンパ球浸潤によって特徴づけられる間質性肺疾患である。
3.7.1 組織学的特徴:リンパ球.形質細胞.組織球による間質性浸潤が見られ.肺胞内腔はリンパ球とII型肺胞上皮細胞で満たされている場合があります。 リンパ管に沿って過剰なリンパ球様凝集塊があり.血管中心性であることもある。 少数のケースでは.肺の構造に軽度の歪みが見られます。
3.7.2 HRCT症状:両肺の下部と中部に地中ガラス影.奇妙な血管周囲嚢胞または血管周囲ハニカム.小さな胸膜下および中心葉結節陰影の定義が不十分。 網目状の影は約50%の症例に認められ.広範囲に及ぶ固形物の場合もある。 気管支束の肥厚や小葉隔壁の肥厚もよくみられます。 リンパ増殖性疾患に続発するLIPの患者さんでは.しばしば肺門リンパ節や縦隔リンパ節の腫大を認めます。 他のIIPのHRCT所見と比較すると.LIPのHRCT所見は.リンパ管やリンパ節分布域に沿った小結節.肥厚した隔壁.気管支血管束の肥厚.リンパ節の腫大が特徴的である。
 
4 問題点と展望
    HRCTは間質性肺炎の診断に有用であるが.様々なタイプの間質性肺炎の画像的特徴についてはまださらに検討する必要があり.NSIPとUIPに関係はあるのか.RB-ILDとDIPはともに喫煙と関連しているのに特発性と呼ぶべきか.両者のHRCT像に相関はあるかなど.IIP分類についてはまだ多くの未解決の問題が残されている。 間質性肺炎の種類によって.より特異的なHRCTの提示があるのでしょうか? IIPの初期段階において.HRCTは様々なタイプの間質性肺炎を区別することができますか? 様々なタイプの間質性肺炎の転帰の評価におけるHRCTの価値とは? 適切なHRCTスキャンパラメータを選択するには? そのため.さらに議論を深めていく必要がある疑問が多く残されています。
近年.国内外の多くの研究者が.この病気について基礎から臨床まで幅広く.深く研究しています。 臨床的には.IIPの診断と治療において大きなブレークスルーはないものの.いくつかの有望な結果が得られています。 (1) NSIP.COP.RB-ILD.DIP.LIPはグルココルチコイドに対して良好な効果を示すが.UIPは効果が低く.AIPは最悪である。(2) グルココルチコイドの効果はすべてのタイプのIIPで病初期の方が信頼できる。(3) IIPの新しい分類が確立し.すべてのタイプのIIPの臨床.事例.画像の特徴がさらに明らかにされた。 IIPの新しい分類と各タイプの臨床的.症例特異的.画像的特徴がさらに認識され.④開胸肺生検とHRCTがIIPの診断に主に用いられるようになりました。 様々なタイプのIIPの早期診断と鑑別診断.そしてその治療法の選択は.現在.大多数の臨床医にとって研究のホットスポットとなっています。 基礎研究のさらなる発展.臨床治療研究の拡大.臨床・病理学的対照を伴うHRCTのさらなる研究により.IIPの診断と治療はさらに改善されると思われます。
   
 
 
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