StudyMed医師国家試験

肺切除2週間後の発熱と呼吸困難―胸腔の「水平線」が告げる術後膿胸

第113回医師国家試験 D問題 第31問

国試問題にチャレンジ

第113回 D問題 第31問

50歳の女性。発熱と呼吸困難を主訴に受診した。半年前に血痰を認め,胸部エックス線で左下肺野に空洞を形成する肺アスペルギルス症と診断された。抗真菌薬で加療されていたが,血痰が軽快しないために,2週間前に左肺下葉切除術が施行され,1週間前に退院した。昨日から発熱,呼吸困難を自覚したため,救急外来を受診した。20歳時に肺結核の治療歴がある。体温38.7℃。脈拍120/分,整。血圧102/60mmHg。呼吸数24/分。SpO2 94%(room air)。胸部エックス線写真(半年前:(A),今回:(B))を別に示す。  行うべき処置はどれか。

第113回 D問題 第31問の問題画像
  1. a.心嚢穿刺
  2. b.陽圧呼吸管理
  3. c.胸腔鏡下手術
  4. d.胸腔ドレナージ
  5. e.副腎皮質ステロイド投与

対話形式の解説

ドクタードクター
今回は、肺アスペルギルス症で肺葉切除を受けた患者さんが、退院後まもなく発熱と呼吸困難で戻ってきたという問題だ。考えるべきは「術後に何が起きたか」と「まず何をすべきか」の2点。カギは今回の胸部エックス線写真にある。術前の写真と比べて、どこが変わったかを意識して見てみよう。
医学生医学生
左の胸がかなり白くなっていて、心臓の影が右に寄っているように見えます。術後の胸水でしょうか。
ドクタードクター
いいところに気づいたね。左胸腔の下方3分の2ほどが均一な濃い陰影で埋まり、その上縁が水平な線になっている。これが鏡面形成、つまりair-fluid levelで、上には空気の透亮像がある。左の心陰影や横隔膜の輪郭は消え、縦隔は右、つまり健側へ押されている。胸腔内に大量の液体と空気が同時にたまり、縦隔を押すほどの容量があるということだ。
医学生医学生
術後の胸腔に液体がたまるのは普通のことだと、外科の臨床実習で聞いた気がします。
ドクタードクター
肺切除後の死腔に滲出液がたまること自体は珍しくない。でも今回は、術後2週間たってから38.7℃の発熱、頻脈、頻呼吸が出ている。全身性の炎症反応を伴う大量の液体貯留だから、単なる術後滲出液ではなく、胸腔内の感染、つまり術後膿胸を考えるべきなんだ。
医学生医学生
空気も一緒にたまっているのはなぜですか。手術のときの空気が残っているだけでしょうか。
ドクタードクター
鋭い疑問だね。術後の胸腔内に新たな鏡面ができたり、液面が下がったりする場合は、閉じたはずの気管支の断端が開いて気道と胸腔がつながる気管支断端瘻、別名気管支胸膜瘻の合併を疑う。この画像だけで断定はできないけれど、膿胸を高率に合併する重要な術後合併症だ。しかもアスペルギルス症のような感染性疾患に対する手術は、癒着が強く術野も汚染されやすいので、空気漏れや膿胸が起こりやすいとされている。
医学生医学生
20歳で結核を治療しているのも、そもそもアスペルギルスが住み着いた背景ということですね。
ドクタードクター
その通り。陳旧性結核の空洞に菌が定着して菌球をつくるのがアスペルギローマで、血痰や喀血が主症状。内科治療で止まらないときに切除が選ばれる。今回はまさにその流れだね。では本題、行うべき処置は何だろう。
医学生医学生
膿がたまっているなら、まず抜くのが先でしょうか。胸腔ドレナージだと思います。
ドクタードクター
正解。膿胸の治療の柱は、胸腔内の膿の排出と、抗菌薬の全身投与の2つ。今回はアスペルギルス症の術後だから抗真菌薬も考慮する。大量の膿が肺を圧迫し縦隔まで偏位させている以上、まずドレーンを入れて排膿し、圧迫を解除することが最優先だ。同時に排液の性状を見て、グラム染色と細菌・真菌の培養を出す。持続的な空気漏れがあれば、気管支断端瘻の評価にもつながる。
医学生医学生
呼吸が苦しそうなので、陽圧呼吸管理も必要かと一瞬迷いました。
ドクタードクター
迷うポイントだね。でもSpO2はroom airで94%と保たれていて、意識障害や呼吸筋疲労の記載もない。呼吸困難の原因は膿による肺の圧迫だから、それを取り除かない限り陽圧をかけても良くならない。しかも気管支断端瘻があれば、陽圧で空気漏れが増えたり、膿が気管支を通じて健側の肺へ流れ込んだりするおそれがある。
医学生医学生
手術で膿を掃除する胸腔鏡下手術はどうですか。根本的に治せそうな気もします。
ドクタードクター
胸腔鏡下の掻爬は、膿胸が進んでフィブリンの隔壁で多房化し、ドレーンだけでは排膿できない場合に検討される。瘻孔の閉鎖術や開窓術も、まずドレナージで感染をコントロールしてからの話だ。順番として、最初の一手はドレナージなんだ。
医学生医学生
心臓の影が動いているので心嚢穿刺……というのは、心タンポナーデではないから違いますよね。
ドクタードクター
そう。心陰影の偏位は胸腔内の液体に押された結果であって、心膜腔に液体がたまっているわけではない。水瓶型の心拡大も、頸静脈怒張や奇脈といったタンポナーデの所見もない。不要な心嚢穿刺は心筋や冠動脈を傷つける危険がある。ステロイドも、感染症では免疫を抑えて悪化させうるし、特にアスペルギルス症では真菌感染の増悪因子になるので選ばない。
医学生医学生
膿胸は、ドレナージと抗菌薬でまず感染を制御して、うまくいかなければ外科治療、という段階を踏むわけですね。
ドクタードクター
その理解で完璧だ。発展として、膿胸の病期も押さえておこう。さらさらした滲出期から、フィブリンが析出して隔壁ができる線維素膿性期、胸膜が厚くなって肺が膨らまなくなる器質化期へと進む。多房化したら胸腔内線維素溶解療法や胸腔鏡下掻爬、慢性化したら肺剝皮術や開窓術が選択肢になる。
医学生医学生
気管支断端瘻が疑われるときに、体位で気をつけることはありますか。
ドクタードクター
いい質問だ。膿が瘻孔から気管支を通って健側肺に流れ込むと、重い誤嚥性肺炎のような状態になりうる。だから患側を下にした体位をとるのが基本だ。術後数日から数週で発症することが多く、右肺全摘や右下葉切除、術前の化学放射線療法、糖尿病、低栄養、感染性疾患の手術などが危険因子とされる。退院後でも、発熱や膿性痰、胸部写真の液面の変化があれば、すぐにこの合併症を思い浮かべてほしい。

まとめ

肺切除術後早期に発熱・頻脈・呼吸困難が出現し、手術側の胸腔に縦隔の健側偏位を伴う大量の液体貯留と鏡面形成を認めた場合は、術後膿胸を考え、新たなair-fluid levelからは気管支断端瘻の合併も疑います。膿胸の初期治療は胸腔ドレナージによる排膿と抗菌薬(本例では抗真菌薬も考慮)の全身投与で、排液のグラム染色・培養で起炎菌を確認します。胸腔鏡下掻爬や瘻孔閉鎖術・開窓術はドレナージ不良例や感染制御後に検討する治療であり、陽圧換気は瘻孔からの空気漏れや健側肺への膿の流入を招くおそれがあります。心タンポナーデ所見のない例への心嚢穿刺や、感染症へのステロイド投与は適応になりません。アスペルギルス症など感染性疾患に対する肺切除は術後合併症が起こりやすく、「術後の発熱+胸腔の液面変化」から膿胸と気管支断端瘻を想起できることは、外科病棟での早期対応に直結します。

解答・解説

正解はdです

所見の整理

・50歳女性。空洞を伴う肺アスペルギルス症(アスペルギローマ)に対し抗真菌薬で治療されたが血痰が続き、2週間前に左肺下葉切除術を受け、1週間前に退院している。 ・昨日から発熱と呼吸困難。体温38.7℃、脈拍120/分(頻脈)、血圧102/60mmHg(やや低め)、呼吸数24/分(頻呼吸)、SpO2 94%(room air)。全身性の炎症反応と呼吸状態の悪化がみられるが、ショックや重度の低酸素血症には至っていない。 ・20歳時に肺結核の治療歴がある(陳旧性結核の空洞にアスペルギルスが定着する、という典型的な背景である)。

画像の読み取り

・半年前(A): 左中下肺野に腫瘤状の陰影があり、アスペルギルス症の病変に一致する。右肺に明らかな異常はない。 ・今回(B): 左胸腔の下方約2/3が均一な濃い陰影で占められ、その上縁は水平な境界線(鏡面形成、air-fluid level)となっている。上方には空気が貯留した透亮像がある。左の心陰影や横隔膜の輪郭は消失し、縦隔・心陰影は右側(健側)へ押されて偏位している。右肺野は術前と変わらない。 ・胸腔内に大量の液体と空気が同時に存在し、縦隔を健側へ押すほどの容量がある状態である。

診断へのプロセス

肺切除術後早期に発熱・頻脈・呼吸困難が出現し、手術側の胸腔に縦隔偏位を伴う大量の液体貯留と鏡面形成を認めることから、術後膿胸が最も考えられる。胸腔内に空気を伴う液面があることは、気管支断端の閉鎖不全による気管支断端瘻(気管支胸膜瘻)の合併も示唆する。感染巣(アスペルギルス症)に対する手術であり、術野が汚染されやすいことも膿胸の発症に関与しうる。

設問の考え方

膿胸の治療の基本は、①胸腔内の膿の排出(ドレナージ)と、②適切な抗菌薬(本例では抗真菌薬も考慮)の全身投与である。大量の膿が肺を圧迫し縦隔を偏位させている状況では、まず胸腔ドレーンを挿入して膿を排出し、肺と縦隔への圧迫を解除することが最優先となる。同時に排液の性状確認・グラム染色・培養を行い起炎菌を特定する。ドレナージで改善しない場合や、瘻孔の閉鎖が必要な場合に外科的治療を検討するという順序で考える。

選択肢考察

  1. ×a.  心嚢穿刺

    心嚢穿刺は心タンポナーデ(心膜腔に貯留した液体により心臓の拡張が妨げられる状態)に対する処置である。本例では心陰影の偏位は胸腔内の液体に押されたためであり、心陰影の拡大(いわゆる水瓶型)や、頸静脈怒張・奇脈など心タンポナーデを示す所見はない。心疾患の既往もない。不必要な心嚢穿刺は心筋や冠動脈損傷の危険がある侵襲的手技であり、行うべきではない。

  2. ×b.  陽圧呼吸管理

    SpO2は94%(room air)と保たれ、意識障害や呼吸筋疲労を示す記載もなく、現時点で気管挿管や非侵襲的陽圧換気(NPPV)が必要な状態ではない。呼吸困難の原因は胸腔内の膿による肺の圧迫であり、これを排除しない限り陽圧換気では改善しない。さらに気管支断端瘻が疑われる状況で陽圧をかけると、瘻孔からの空気漏れが増えたり、膿が気管支を通じて健側肺へ流入したりするおそれがある。

  3. ×c.  胸腔鏡下手術

    胸腔鏡下手術(VATS)による掻爬(デブリードマン)は、膿胸が進行して膿が隔壁で区切られ(多房化)、ドレナージだけでは排膿できない場合などに行われる治療である。また気管支断端瘻に対しては、ドレナージで感染を制御したうえで瘻孔閉鎖術や開窓術などが検討される。いずれにせよ、まず行うのは胸腔ドレナージであり、大量の膿を排出せずに最初から手術を選ぶのは適切ではない。病巣はすでに切除されており、追加切除を要する状況でもない。

  4. ○d.  胸腔ドレナージ

    術後の手術側胸腔に縦隔偏位を伴う大量の液体(膿)と空気が貯留し、発熱・頻脈・頻呼吸を伴っていることから、術後膿胸(気管支断端瘻の合併も疑われる)と判断される。膿胸の初期治療の原則は胸腔ドレーンによる排膿であり、これにより感染源の量を減らすとともに、肺と縦隔への圧迫を解除して呼吸・循環状態を改善できる。排液の性状観察、グラム染色、細菌・真菌培養を行って原因微生物を確認し、抗菌薬・抗真菌薬の選択に役立てる。持続的な空気漏れの有無は気管支断端瘻の評価にもつながる。

  5. ×e.  副腎皮質ステロイド投与

    本例の病態は細菌や真菌による胸腔内の感染であり、副腎皮質ステロイドは免疫を抑制して感染を悪化させるおそれがある。特にアスペルギルス症の患者ではステロイドが真菌感染の増悪因子となる。ステロイドが検討されるのは、昇圧薬に反応しない敗血症性ショックや気管支喘息発作など特殊な状況に限られ、本例はこれに該当しない。

膿胸とは

胸膜腔に膿が貯留した状態。肺炎随伴性胸水からの進展が最も多いが、胸部手術後、外傷、食道穿孔なども原因となる。経過により、滲出期(さらさらした胸水)→線維素膿性期(フィブリンが析出し隔壁形成・多房化)→器質化期(胸膜が肥厚し肺が膨らまなくなる)と進行する。

膿胸の治療

・抗菌薬の全身投与と胸腔ドレナージが基本。 ・多房化してドレナージ不良の場合は、胸腔内線維素溶解療法や胸腔鏡下の掻爬術を検討する。 ・慢性化して肺が再膨張しない場合は、肺剝皮術、開窓術などの外科治療が行われる。

肺切除後の気管支断端瘻(気管支胸膜瘻)

肺切除で閉じた気管支の断端が開き、気道と胸腔が交通する合併症。術後数日〜数週で発症することが多く、右肺全摘・右下葉切除、術前化学放射線療法、糖尿病、低栄養、感染性疾患に対する手術などが危険因子とされる。症状は発熱、咳、膿性痰、皮下気腫など。胸部エックス線では、液面の低下や新たな鏡面形成がみられる。膿胸を高率に合併する。治療は、まず胸腔ドレナージで排膿・感染制御を行い(膿が健側肺に流れ込まないよう患側を下にした体位をとる)、その後に瘻孔閉鎖術(筋弁・大網充填など)や開窓術を検討する。

肺アスペルギルス症

・アスペルギローマ(菌球): 陳旧性結核や気管支拡張症の空洞に菌が定着して塊を作るもの。画像では空洞内の菌球と三日月状の透亮像(air crescent sign)が特徴的。血痰・喀血が主症状で、内科治療に抵抗性の場合や喀血を繰り返す場合に外科的切除が行われる。 ・慢性進行性肺アスペルギルス症(CPPA)、侵襲性肺アスペルギルス症(免疫不全者に多い)、アレルギー性気管支肺アスペルギルス症(ABPA)などの病型がある。 ・アスペルギルス症に対する肺切除は、癒着が強く術後の空気漏れや膿胸などの合併症が起こりやすい手術として知られる。

POINT

・肺切除術後早期の発熱・呼吸困難+手術側胸腔の大量液体貯留・縦隔健側偏位 → 術後膿胸を考える。 ・術後の胸腔内に新たな鏡面(air-fluid level)→ 気管支断端瘻の合併を疑う。 ・膿胸の初期治療は胸腔ドレナージ+抗菌薬(必要に応じ抗真菌薬)。手術はドレナージ不良例や瘻孔閉鎖が必要な例で検討する。 ・感染症にステロイドは原則として使わない。心タンポナーデ所見のない例に心嚢穿刺は行わない。

※問題・正答は厚生労働省の公開資料をもとに掲載しています。