Legionella肺炎の画像所見とその診断的意義

[概要】 目的 レジオネラ肺炎の画像所見とその画像診断的価値を検討し,本疾患の理解を深めること。 方法 臨床総合診断によりレジオネラ肺炎と診断された35例の臨床データおよび連続画像データを検討し,その画像的特徴をまとめた。 結果 レジオネラ肺炎の主な画像所見は.多形病変31例.多葉性多発病変25例.胸水10例.肺膿瘍6例.臨床症状と画像所見の不一致21例.画像変化の吸収が遅い30例(時間2週間以上).繊維索.網状影.ハニカム・シャドウが28例であった。 このように.レジオネラ肺炎の兆候は.多形性病変.多葉性多節性病変.線維索・網状陰影・小葉性陰影を伴う線維化が主な特徴であり.動的画像は画像変化の吸収が遅く画像変化と臨床症状の間に矛盾があることが主な特徴であることがわかった。 結語 レジオネラ肺炎の画像所見は複雑であるが,一定の特徴があり,病歴,身体所見,臨床検査の組み合わせにより診断が示唆される。 河南省人民病院放射線科 Lei Zhidan氏
[キーワード】 レジオネラ肺炎,X線撮影,断層撮影,X線コンピュータ
レジオネラ肺炎(LP)は.レジオネラ菌による肺感染症で.未治療での死亡率は最大45%[1]とされ.血清検査では診断基準を満たすために2週間以上の罹患が必要とされる重篤な感染症です。 そのため.早期診断・早期治療のための実用的な方法が求められています。 LPは.国内外の文献でさまざまな手段で報告されていますが[2-7].LPの画像的特徴の解析と臨床・臨床検査を組み合わせた総合診断については.近年あまり報告されていません[8]。 当院において1991年7月から2006年7月までの過去15年間に.包括的な臨床診断と完全な画像・臨床データを有するLP35例を収集し.その画像の特徴を解析・考察することにより.本疾患に対する理解を深め.その結果.適時・正確な診断に結びつけることを目的とした。
1 データと方法
1.1 一般データ 中国結核呼吸器学会誌編集委員会が定めた総合診断基準に従って診断された全35例のLPは.男性20例.女性15例.年齢25~75歳.平均年齢53歳である。 症状:35例はいずれも発熱.咳.痰で.体温38〜40.2℃.息切れ23例.胸痛8例.倦怠感6例.めまい・頭痛2例.吐き気・嘔吐4例.喀血2例であった。 徴候:湿潤肺31例.胸水徴候10例.ベルクロ23例.チアノーゼ8例。 臨床検査:総白血球数の上昇と分類が27例.血沈の上昇が18例。 血清学的検査:35例の抗体価は1:320以上であり,全員が発症14-35日目に診断基準に達した. 投与後10日目に抗体価が正常値まで低下した症例が7例.10日目から21日目の間に抗体価が正常値まで低下した症例が19例であった。 治療と退縮:このグループの18例は.さまざまな抗生物質で治療したが効果がなく.その後エリスロマイシンに切り替えたところ.状態が著しく改善し.全員治癒して退院した。エリスロマイシン適用後10〜70日で診断が明確な10例は治癒し.重症LP7例のうち3例が治癒.3例が慢性肺炎に進展.1例は死亡した。
1.2 検査方法 LP35例全てに連続画像データがあり.そのうち35例は胸部X線写真3-5枚.21例はCT検査1-2枚.10例はHRCTも行っていた。 CT検査は島津/S4500 CTとGE/ライトスピードプラス4多層スパイラルCT装置で実施した。 CTは層厚10mm.層ピッチ10mm.マトリックス512×512.胸郭入口から肺底部まで肺窓と縦隔窓を設け.スパイラルCTは層厚7.5mm.ピッチ係数1.5:1.再構成間隔5mm.標準アルゴリズム再構成.マトリックスと範囲は通常のCTと同じであった。 10mm.大動脈弓から横隔膜までの骨アルゴリズムによる画像再構成.肺窓で観察。
1.3 解析方法 結果を知らぬ経験豊富な2名の放射線科医が.一連の35枚のLPを解析し.画像徴候を記録し.その画像特徴をまとめた。 これらの画像的特徴を放射線科医と呼吸器科医が組み合わせて分析し.LP画像診断の臨床的価値を探った。
2 成果 
2.1 LPの主な形態変化(表1) (1)LP35例中31例に.中心小葉結節.肺胞結節.小葉全体影(パッチ状影).ラメラ影.大ラメラ影.空洞.線条.網状影.小葉影.胸水.心嚢液など複数の形態変化(図1)が見られ.これらの病変が二つ以上併存していること。 (2) LP25例では,病変は多葉・多分岐に分布し(図2),そのうち18例は両肺によりびまん性に分布,5例は右肺の両葉または3葉すべてに肺内陰影,2例は左肺の上・下葉の両方に病変を認めた。 (3)線維性筋.網目状.小窩子の影は28例で.3種類とも21例.線維性筋のみの提示のLPは5例であった。 (4) 肺膿瘍6例.4例は単一空洞.2例は多発性空洞。 (5)胸水は10例で.右側胸水6例.左側胸水4例.10例中5例は被包性胸水で.その量は概ね小~中程度であり.大量胸水は1例もない。 (6)心嚢液の貯留は1例であり.少量の貯留であった。
              表1 LP画像35例の形態的特徴と分布(症例)
    サブグループ 左肺 右肺 両肺 合計
 多形性病変 7 11 13 31
 多葉型多区分分布 5 9 11 25
 間質性線維症 6 10 12 28
 肺膿瘍 1 3 2 6
 胸水 D D D D 10
 心嚢液 D D D 1
2.2 LPの画像における動的変化の特徴(表2) (1)臨床症状と画像に矛盾があったのは21例で.その内訳は.(1)臨床症状から5~7日遅れて肺陰影が出現した17例.すなわち症状は明らかだが肺陰影は軽度か消失.(2)臨床治療後に症状が改善し画像異常が進行した12例(図3)病巣や線維化の範囲が拡大している.(3)臨床症状はほとんど消失し画像異常が進行したLPが9例(図3)などである。 LPの臨床症状はほぼ消失していたが.画像病変はまだ存在していた。 (2) 画像変化の吸収が遅い症例が30例あり.吸収完了までの期間が2週間以上と長く.回復した症例では最長で75日間に及んだ。 (3)重症LP7例のうち3例は持続的に慢性肺炎を発症し.うち2例は6カ月まで(図4).もう1例は8カ月まで経過を検討した。3例では.急性期よりは改善したものの.慢性肺炎の症状や画像変化が持続していた。 (4) エリスロマイシン様製剤の確定診断後10日から70日でLP10例すべてが回復し,そのうち5例は画像変化が軽快し2週間以内に病変が完全に吸収された.
                     表2 LP35例におけるダイナミックイメージングの変化
             サブグループ 症例数
症状と画像の不一致 21
症状より5~7日遅いシャドー 17
  症状の改善 イメージングの進行が続く 12
  症状は消失するが.画像病変は残存する 9
  画像変化の吸収が遅い 30
  慢性肺炎 3
  2週間以内に病巣が完全に吸収されること 5
3 ディスカッション
3.1 LPの診断基準
LPは.グラム陰性桿菌による市中または院内細菌性肺炎で.妊婦.高齢者.免疫不全者に多くみられ.肺感染と多臓器障害を特徴とし.臨床的に重症で複雑かつ非特異的な症状を呈します[1-7]。 臨床基準は.1992年にChinese Journal of Tuberculosis and Respiratory Medicineの編集委員会が定めたもの[9]で.(1)臨床症状:発熱.悪寒.咳.胸痛などの呼吸器感染症症状.(2)臨床症状:発熱.悪寒.咳.胸痛などの呼吸器感染症症状。 (2) 胸部X線写真に炎症性陰影を認める。 (3) 呼吸器分泌物.喀痰.血液または胸水を活性炭酵母注入寒天培地(BCYE)またはその他の特殊培地で培養し.レジオネラを増殖させたもの。 (4) 呼吸器分泌物の直接蛍光測定法(DFA)が陽性であること。 (5) 血液間接蛍光測定法(IFA):抗体価1:128以上が検査前後で4倍以上増加.血液試験管凝集試験(TAT):抗体価1:160以上が検査前後で4倍以上増加.血液微小凝集試験(MAA):抗体価1:64以上が検査前後で4倍以上増加。 1または2と3.4.5のいずれかを同時に満たす場合にレジオネラ肺炎と診断される。
3.2 レジオネラ菌検出のための検査方法の不適切さ
LPの診断には検査法が重要な役割を果たすが.その診断.治療.予後の評価にはいくつかの欠点がある。 (1) 陽性培養は確定診断のゴールドスタンダードであるが.レジオネラの培養は高価で時間と労力がかかり.陽性率が低く.高度な検査技師を必要とするため.臨床現場での普及が困難であった。 (2) 尿中抗原検査やDFA法もレジオネラ肺炎の早期診断のための検査法であるが.現状では前者は理想的なキットがなく.後者は感度が低いため.早期診断につながらない。 (3) レジオネラ肺炎の臨床診断には.現在もレジオネラ特異的抗体価の検出(間接蛍光法等)が主流であるが.血清抗体の有意な上昇は通常2〜6週間を要し.早期抗炎症治療や生体の免疫低下.抗体種の検出低下によりその感度は低下し.他の原因の発熱患者でも血清レジオネラ抗体の陽性率が高くなる可能性がある[4]。 (4) PCRはレジオネラの早期発見で診断の判断材料になるが[5. 6].高価で一次診療病院では容易に実施できず.またこの検査では肺病変や全身病変の程度.重症度.予後を正しく評価することはできない。 したがって.LPの診断.治療.予後は.臨床データ.検査データ.画像データと合わせて評価する必要があります。
3.3 LPの画像・診断的価値
3.3.1 LPの画像形態学的特徴と動的変化 上記のような病変の早期検査法の不備と臨床症状・徴候の非特異性から.その画像表示の特徴があれば.早期臨床診断と治療に大きな価値があると思われる。 LPの画像所見に関する国内文献報告は非特異的とされているが[1. 2. 3. 8.].筆者は過去15年間に当院で臨床合成により診断されたLPシリーズ35例の画像データの検討を通じて.一定の特徴があることを見いだした。 画像的特徴は主に肺の中の病変の形態と分布にあり.病変の動的経過は他の肺炎と大きく異なる。 この35例のうち.多形性病変が31例.多葉性病変が25例.胸水が10例.肺膿瘍が6例.線維索.網状陰影.ハニカム陰影が28例であった。 このように肺におけるLPの形態的特徴は.複数の形態的陰影が共存すること.その分布が多葉状多節であること.病変部が間質性線維化.空洞.胸水と複合していることが多い。35例中21例は.臨床症状と画像診断が一致しない.すなわち肺影が臨床症状から5~7日遅れて現れた17例.臨床治療後に症状が改善したが画像異常は継続した例であった。 臨床治療後に症状が改善しながら画像異常が進行した症例が12例.LPの症状が消失しながら画像病変が持続した症例が9例ありました。 このことは.LPの動的な画像変化は一般に臨床症状の変化より遅れて起こること.臨床症状が改善・消失しても画像異常が存在し続ける.あるいは悪化する可能性を示唆しており.文献[1. 10]と一致する。 我々のグループでは.画像変化の吸収期間が2週間以上の症例が30例.最長で75日であり.LPの3例は長期間の慢性肺炎を発症していた。 このことから.LPの画像異常の多くはゆっくりと吸収され.程度の差こそあれ.線維性病変を残す可能性があることがわかります。 これらの知見から.LPの画像変化は.多形性病変.複数の肺葉やセグメント.しばしば肺の間質性線維化を伴うこと.解像度が遅いこと.画像と臨床症状が一致しないこと.病変がなかなか治らないことなどが特徴的であることがわかります。 このように.検査.臨床症状.治療との組み合わせにより.画像診断はLPの診断に実行可能であり.早期かつ正しい診断につながる可能性さえあるのです。
3.3.2 LPの治療と予後に関する画像変化の評価 本グループのLP35例のうち.画像異常の吸収時間が2週間以上であったのは21例であった。 それらの画像特徴を分析した結果.主に以下の理由が判明した:①病変が多葉状.多節状でより広く分布していた
(1)病変の分布は広範囲で.多葉状.多節状.さらにはびまん性の分布であった。 (2)線維化がより激しく.しばしば格子状や蜂の巣状になり.病変はより広範囲に分布している。 (3) 病変の形態はより多様で.固い影がしばしば線維化.空洞.さらには胸水を伴うことがある。 一方,2週間以内に病変が吸収された5名の患者の画像変化は,影の分布がより限定的(単葉または肺節),形態がより均質(1~2形態),間質が肥厚するだけまたは軽度の線維化だけと,より軽度であった. したがって.LPの画像変化は臨床症状と時間的に一致しないが.その範囲.形態.線維化の程度は.その病変の重症度.予後.退縮をある程度反映しており.特に線維化の程度は後者2つに大きな影響を与える。 したがって.LPの画像的特徴を分析・検討することは.タイムリーで正確な診断を行うだけでなく.治療計画の選択や治療期間の指針として大きな意味を持ちます。
3.4 LPの鑑別診断
LPは.画像上の多形性変化が広く分布し.間質性線維化を伴う他の疾患との鑑別が必要である。 特発性間質性肺炎.肺がん.ウイルス性肺炎などである。 間質性肺炎の多くは発熱がなく.急性期にはホルモン療法が有効なground glassやsolid shadowが見られ.引き気味の気管支拡張を伴うことが多くなります[11]。 肺がんは通常.発熱症状を伴わないが.病巣は “dead branch sign”.腫瘤陰影.あるいはリンパ節転移を特徴とすることがある[12]。 ウイルス性肺炎も線維化を伴うことが多いが.ほとんどのウイルス性肺炎は症状が軽く.初期の画像診断では異常がないか.非分節性の地中ガラス陰影が見られる程度であることがほとんどである。
以上より.LPの画像診断は複雑であるが.他の肺炎や同様の画像診断を行う他の疾患と比較すると.LPは比較的特徴的な特徴を有しているといえる。 臨床診断や治療に参考値を提供することができます。
 
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