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病気を知る

肺気腫

どんな病気
呼吸器の構造

肺気腫とは、肺胞が弾力性を失って古くなった風船のように膨れてしまい、その結果、息を十分に吐くことが困難となって呼吸困難が生ずる病気です。
図1に、呼吸器系の模式図を示しますが、呼吸器系は、大きく気道系と肺胞系に分けられます。
気道とは、口・鼻から始まって咽喉頭〜気管〜気管支へと次々と分岐し最終的に17分岐して終わります。この気道は単なる空気の通り道にすぎません。18分岐以降は呼吸細気管支と呼ばれ、気管支と名がついていますがむしろ肺胞の一部です。 呼吸細気管支〜肺胞洞〜肺胞嚢が肺胞領域に含まれ、呼吸の最も重要な働きであるガス交換(酸素の摂取と炭酸ガスの放出)に関与しています。
図2に、正常の肺胞と肺気腫患者の肺胞の断面図を示します。肺気腫には病理学的に、汎小葉性肺気腫と中心小葉性肺気腫に分けられますが、一般的には、ほとんどの症例が中心小葉性肺気腫です。いずれにしても、図で判るように、正常者の肺胞に比べ、肺気腫患者の肺胞は個々の肺胞の境(隔壁)が破壊され、各々の肺胞が融合して拡大していることが理解できるでしょう。

肺胞の断面図

われわれの肺胞は、ゴムまりと同じように弾性体であり、絶えず縮まろうとする力をもっています。しかし、年齢とともにこの弾性が失われて、肺胞は拡大傾向になります。多少の拡大傾向は、年齢的な変化であり病的ではありません。肺気腫は、この肺胞の拡大が異常に増大した結果もたらされる病態です。この弾性の低下→肺胞の拡大の原因として第一に考えなくてはいけないのが喫煙です。肺気腫患者のほとんどが重喫煙者であるのは間違いのない事実です。しかし、全ての重喫煙者が肺気腫になるわけではありません。肺が、喫煙の影響を受けやすい人だけが肺気腫を発症します。
残念ながら、現在までのところ、喫煙により、どういうタイプの人が肺気腫になりやすいのかは判っていません。欧米では、非常に多くの肺気腫患者がいて社会的にも大きな問題となって(米国では約1500万人)おり、そのため、禁煙運動が極めて盛んです。一方、我が国では、喫煙率は変わらないにもかかわらず、欧米ほど多くはありません。従って、民族的な差があるのかもしれません。

喫煙が関係しない肺気腫も、極めて稀ですが存在します。汎小葉性肺気腫がこれにあたります。これは先天的にある酵素が欠損していて、そのため若いうちから重症の肺気腫になってしまう例です。欧米では比較的よくみられますが、日本ではほとんどみられません。

どんな症状

肺気腫の主な症状は労作時の呼吸困難(息切れ)です。ふつう、息切れというのは動いた時に感じます。はじめは、階段や坂道を上る時に感じるはずです。程度がひどくなると、平地を歩行する時にも感じるようになります。ですから、肺気腫は少しずつ症状が進行してきます。
平地歩行でも息切れがでるのは相当進行した状態で、あまり良い治療法はありません。ですから、早めに専門医を受診し、肺気腫がまだ早期であれば、禁煙し病状の進行を抑えるのがもっとも良い方法です。
咳や淡は、主症状ではありません。しかし、風邪をひいたりすると、咳、淡を伴い息切れも悪化してきます。息切れと同時にしばしば気管支喘息と同様の喘鳴が聴こえることもあります。これは、肺気腫では、肺胞の弾性が失われる結果、気道が収縮して喘息と同じ現象が起きるからです。しかも、気管支喘息は気道の可逆性がありますから、気管支拡張薬を吸入すれば気道が開きますが、肺気腫は気道の可逆性がありませんから、気管支拡張薬も喘息のように効果がないのがふつうです。
さらに進行すれば、肺機能の低下により心臓が障害され肺性心の状態になります。これは、右心系の心不全ですから、動かなくても息切れが出現し、非常に重篤な状態になります。

どんな診断・検査

60歳以上の重喫煙者(1日の本数×年数=ブリンクマン指数400以上)で、労作時の息切れが以前からあるような人が対象になります。一番重要な検査は肺機能検査です。肺機能検査では、一般的に肺活量と1秒率を調べますが、気道の狭窄、閉塞の状態を検べる1秒率の測定がもっとも有用です。これは、1秒間でどれだけ息を吐くことができるかを検べる方法で、これが70%以下は閉塞性の障害と診断します。しかし、症状がでてくるのは、ほとんどが60-50%以下になった場合で、55%以下では強く肺気腫が疑われます。気管支喘息の発作時にも同様に1秒率は低下しますが、気管支拡張薬を吸入すると著明に改善するのが、肺気腫との大きな違いです。つまり、肺気腫は慢性に閉塞性の障害が認められることになります。
そのため、肺気腫を慢性閉塞性肺疾患(COPD)とも呼びます。COPDには、慢性気管支炎も含まれますが、気管支喘息は慢性の気道閉塞ではありませんから含まないのが一般的です。

胸部X線写真もおおいに参考になります。肺気腫は、肺胞の1個1個が破壊されて融合し肺全体が膨らんでいく病気ですから、X線写真では、肺が大きく、過膨張の状態で写ります。そのため肺野は透過性が亢進して特徴的なX線像を呈します。横隔膜の低下、肋間腔の拡大、肺野の血管影の減少などが特徴です。

病状が進行して、肺性心になると、心不全の徴候がでてきますから、心電図や心エコーなどの循環器系の検査にも異常がでてきます。しかし、最も重要な検査は、血液ガス分析で、これにより血液中の酵素と炭酸ガスの状態を知ることができます。呼吸器の病気のほとんどは最終的に、この血液ガスが異常になりますが、とくに、肺気腫では、重症度の判定に重要です。

どんな治療法
1.禁煙
進行した肺気腫には、あまりいい治療法がありません。何度も言うようですが、喫煙が原因のほとんどですからまず禁煙が第一原則になります。
図3に、病気の進行と1秒量との関係を示しました。肺気腫が起こるメカニズムは、肺の弾性が失われた結果、気道が細くなることです。
しかし、健常者でも年齢とともに弾性は失われ気道は細くなりますが、図のように、その低下の度合いは緩やかで、80歳の段階でも1秒量(1秒間で吐き出すことの量)は2リットル以上あります。 おおよそ1秒量が1リットルを割ると労作時の息切れがでてきます。前述した1秒率55%は、1秒量の1リットルに相当します。肺気腫患者(図ではCPOD患者)の1秒量の低下の度合いは、健常者に比し急峻で、60歳前後で1リットル以下となり呼吸困難が出現してきます。つまり、健常者の老化では、1秒量は年28ml(ミリリットル)しか低下しないのに、肺気腫患者では、年に80ml(ミリリットル)ずつ低下することになります。1秒量が1リットル以下になると、少し動いただけでも息切れが起こり日常の活動、生活が大きく障害されます。
しかし、例えば50歳の時に禁煙したとすると、それまでの急峻な低下が弱まり、ほぼ健常者と同様な低下率になりますから、75歳時でも、1秒量はリットル以上あり息切れはでないかも知れません。40歳で禁煙すれば、ほぼ間違いなく肺気腫にはならずにすむでしょう。
肺気腫患者と正常者の1秒量の変化
2.呼吸リハビリテーション
進行した肺気腫には、あまり有効な治療法はありません。つまり、なくなってしまった肺の弾性を取り戻し、昔と同じくらいの肺の機能を改善させることはできません。
そこで、現在ある機能を最大限に利用し、少しでも日常活動の制限を少なくしようとする試みが呼吸リハビリテーションです。これには方法がいくつかありますが、中心になるのが、運動療法と呼吸訓練です。肺気腫患者の最大の問題は、運動時の息切れですから、非常に弱い運動から少しずつ運動の強度を上げていって、身体を運動に慣らすようにするわけです。毎日のゆっくりとした散歩を続けるだけで運動能力が少しだけですが増加する可能性があります。
また、口をすぼめたゆっくりとした呼吸法や、お腹に錘をおいて呼吸する複式呼吸法は、効率の良い呼吸で、患者さんの息切れを改善する効果があるかもしれません。
3.気管支拡張薬
気管支拡張薬の吸入は、気管支喘息患者の発作時に非常に有効です。それは、気管支喘息の患者が気道の可逆性をもっているために、薬によく反応するためです。
一方、肺気腫患者は、気道の閉塞が不可逆的なため、原則的には、気管支拡張薬はあまり効きません。しかし、肺気腫でも、多少は薬に反応して気管支が拡がって楽になることがあります。ですから、喘息ほどの有効性は期待できませんが、使用してみるとわずかですが改善がみられます。特に、抗コリン薬を定期的に、吸入すると気管支の収縮がやわらいで息切れが改善します。
4.在宅酸素療法(HOT)
肺気腫に限らず、多くの呼吸器疾患は、進行すると、体の中に酸素を十分得ることができない状態、呼吸不全を生じます。呼吸不全とは、空気を吸入している時の、動脈血の酸素分圧(PaO2)が、60mmHg以下に低下した状態です。(正常PaO2:80-90mmHg)。呼吸不全状態になると、息切れはさらに強くなり、少し動いただけでも、苦しい状態となります。特に、肺気腫では、安静時では、PaO2が60以上あっても、ちょっと動いただけで60以下に低下して強い息切れが生じます。その結果、進行した肺気腫患者は、日常の活動が制限され、Quality of life(QOL=生活の質)が著しく制限されます。こういう進行した肺気腫患者に、もっとも有効な治療法が、少量の酸素を1日中吸入する在宅酸素療法(HOT)です。その有効性は、欧米での研究で証明されています。
長期在宅酸素療法の効果
図4には、進行した肺気腫を含むCOPD患者(PaO2<55mHg)に、無治療、夜間だけ酸素吸入、24時間酸素吸入を行った結果です。無治療の患者は、24時間酸素吸入の患者より明らかに死亡率が高いのがわかります。また、夜間だけの酸素吸入でも無治療の患者よりは死亡率が低下しています。このように、24時間酸素を吸入すると生存率が改善するだけでなく、入院期間が減少したり、日常の活動が活発となるなどQOLの改善も認められています。

これらの結果をふまえて、昭和60年より、我が国でも、HOTが健康保険で使えるようになりました。適応の条件は、PaO2<55mmHgの患者ですが、60以下でも、種々の条件を満たせば治療を受けることができます。現在では、約7万人の人がHOTの恩恵をうけており、そのうち半数以上が肺気腫の患者です。
酸素濃縮器と携帯用酸素ボンベ
図5に示すように、自宅では、酸素濃縮器を用いて酸素吸入を行い、外出時には、携帯用の液体酸素を用います。
自宅では、カニュラを長くしておけば、吸入しながらの室内での移動も可能です。
携帯用の液体酸素も、軽量で比較的長時間の吸入が可能になるなど、近年の器機の進歩は著しく、患者は気軽に携帯用酸素をもって外出し、これまで制限されていた社会活動へ再び参加することが可能となっています。
5.外科的手術(肺用量減少手術:VRS)
進行した肺気腫患者のように、著しい肺機能障害(閉塞性換気障害)のある患者に対しては、これまで全麻下での大きな手術は禁忌とされていました。
近年、その常識を覆し、肺気腫患者の膨らんだ肺の一部を取り除くことによって全体の肺の容量を小さくする手術法が開発されました。このVRSは、米国を中心に行われ、これまで、手術後に著しい呼吸困難の改善をみたと報告されています。
我が国でも、いくつかの施設で試みられていますが、その有効性と安全性については今後の課題でしょう。
どんな予防法

禁煙が最善の予防策であることはいうまでもありません。また、肺気腫になってしまった場合はできるだけ早く治療をして、進行を遅らせることが大切です。