成人嚢胞性線維症患者における開腹左上葉切除術

嚢胞性線維症(CF)は、嚢胞性線維症の膜貫通調節遺伝子の変異を特徴とする常染色体劣性遺伝性疾患です。病態生理は柱状上皮細胞からの異常な塩化物分泌に基づいています。その結果、CF患者は呼吸器、膵臓、腸などの臓器で分泌物を水分補給できない症状を示します。肺では、濃厚で扇状の分泌物が重度の肺感染症を特徴とする慢性閉塞性肺疾患を引き起こし、最終的には呼吸不全に至ります。CFの亜急性悪化は抗生物質および様々な胸部理学療法で治療されます。肺の広範囲に膿瘍や壊死ができる場合、手術治療が推奨されることが多いです。選択肢としては、暫定的な方法として葉切除術や、末期CFの肺疾患に対する肺移植があります。ここでは、成人まで肺機能が比較的良好だったCFの男性の珍しい症例を紹介します。左上葉は慢性的に感染し、徐々に機能しなくなりました。患者の肺機能が中程度に維持されていたため、左上葉開腹切除術が行われ、亜急性感染の再発と左肺の損傷を防ぎました。

嚢胞性線維症;葉切除術;胸部外科。

嚢胞性線維症(CF)は、遺伝性の常染色体劣性疾患であり、肺、消化器系、汗腺、その他の臓器に影響を与える嚢胞性線維症の膜貫通因子(CFTR)遺伝子の変異によって引き起こされます。CFTR遺伝子改変は細胞膜内に欠陥のある塩化物チャネルを生み出し、電解質の不均衡や最終的には過粘度分泌を引き起こします。これらの濃厚な分泌物は肺内の毛様体クリアランスを妨げ、慢性呼吸器感染症や実質の破壊・再構築の素因を生み、慢性閉塞性肺疾患と気管支拡張症を引き起こします。さらに、粘度の増加は重要な膵酵素の分泌を妨げ、慢性膵炎や膵不全を引き起こします。分泌される膵酵素や胆道液の不足は腸の吸収不良や慢性的な臓器損傷を引き起こします。治療の主な方法は症状のコントロールと臓器損傷の進行を最小限に抑えることです。近年の薬理学的進歩により、CFTRタンパク質の機能を部分的に回復させるCFTRモジュレーターが開発されました。これらの薬剤はCFの管理に個別化かつ正確な治療を提供します。¹ これらの新しい薬剤の全影響はまだ明らかになっていません。重度の病変を抱えた局所肺組織で医療治療に抵抗する患者は、外科的切除や肺移植で緩和を得られることがあります。

患者は55歳の男性で、CFに起因する再発性肺感染症の既往があります。慢性的に感染しており、左上葉に損傷があります。これにより、嚢胞性線維症よりもはるかに深刻な再発性かつ慢性的な肺感染症が発生しています。彼は少し珍しいケースで、CFと診断されて50〜55歳に達し、肺機能は中程度に保存されていますが、CFに伴う典型的な合併症、例えば再発性の肺感染症はあります。

手術前には、肺が胸壁にくっつき、恒常性を維持するためにかなりの治療が必要になると考えられていました。計画では、通常の葉切除術としては珍しい方法を使い、基礎的な配管工の問題のために胸壁の筋肉を使って気管支の閉鎖を補強または補強するというものでした。

アメリカ合衆国では、CFの診断は通常出生時に始まります。これは、新生児が消化管系内の粘液の粘度増加により胎便を排出できない可能性があるためです。臨床疑いが低い場合は、免疫反応性トリプシノーゲン検査によるさらなるスクリーニングが推奨されることがあります。スクリーニング検査で陽性または臨床的疑いが高い場合、確認には定量的ピロカルピンイオントフォレーション(汗塩化物検査、CFTR遺伝子変異検査とも呼ばれる)が必要です。鼻電位差検査、腸電流測定、肺機能検査など、病気の程度を調べるために追加の生理学的検査も検討されます。継続的な管理とモニタリングは、定期的な血液検査、胸部X線、胸部CT、肺機能検査、便キモトリプシン、膵エラスターゼなどによって行われます。

症状管理は治療の基盤であり、肺機能の維持・改善、感染症との戦い、粘液の除去、呼吸の助けとなります。具体的には、呼吸管理には粘液溶解薬(例:ドルナーゼα、高張性生理食塩水涣霧化)、気管支拡張薬、酸素吸入療法、胸部理学療法、抗生物質、抗炎症薬、CFTRモジュレーターなど多くの選択肢があります。消化器系の関与に応じて、膵酵素やビタミンの補給も必要になることがあります。CFに特異的な追加の薬剤は、特定のCFTR変異を持つ患者に対してCFTRタンパク質機能を調節し部分的に回復させます。これらの薬剤は、症状管理に加えて、また併用して投与されます。例えば、IvacaftorはG551D変異体におけるCl-チャネル通過を改善します。² LumacaftorはCFTRタンパク質を安定化させ、デルタF508変異体を持つ者の細胞表面の機能タンパク質を増加させます。³ テザカフトルとエレクサカフトルは、さまざまな結合部位で細胞膜に到達する成熟CFTRタンパク質を増加させます。^4.5 重度の局所肺疾患や再発性局所感染を防げない医療療法のレジメンは、外科的介入の必要性を示すことがあります。地域の運営管理は暫定的な手段として利用されています。しかし、肺移植による決定的な外科的治療が推奨される場合があります。外科的介入は複数のアプローチで追求可能です。

くさび形切除 は、肺組織の小さなくさび形の断片を切除する外科的手技です。この非解剖学的切除は通常、病変した葉のパイスライスです。この方法は、寄生する肺動脈や静脈の結紮を必要としない場合もあります。

葉切除 術とは、特定の葉全体を外科的に切除する手術です。このアプローチでは肺動脈、肺静脈、葉気管支の結紮が必要です。

肺切除術 とは、左肺または右肺のいずれかの肺を外科的に切除することです。変種としては、同側の葉支を保存し、影響を受けていない葉部分の保存と再接着を可能にするスリーブ切除があります。

肺移植 は末期肺疾患に適応症とされ、成人で3番目に多い適応症です。⁶ 簡単に言えば、CF患者との肺移植に関する議論は、1秒間の強制呼気量(FEV₁)が予測値の<50%に達した時点で開始されます。さらに、6分歩行テスト(6MWT)<400m、安静時の低酸素血症、高炭酸症、重度の肺高血圧症などの生存期間短縮指標が含まれます。⁷

推奨される手術的アプローチは、術前正式な評価に基づいて肺機能と術後肺機能(PPO)を評価します。術前肺機能検査(スパイロメトリー、肺容積測定、拡散能力定量化)がリスク評価を行います。さらに、階段昇降試験、シャトルウォーク検査、階段登り高度検査、_{ピーク酸素消費} 検査などの他の検査を術前に用い、術後の罹患リスクや死亡リスクを把握するのに役立ちます。 1秒間の強制呼気量(FEV₁)が800cc未満、または一酸化炭素拡散能力(DLCO)が40%未満の患者は高リスク患者とみなされます。これらの患者は、葉下切除術や非手術療法の方が適しています。可能であれば、最近の心筋梗塞や重度の心血管疾患の患者には葉切除術は避けるべきです。¹¹

PPOの肺機能は通常、定量肺シンチグラフィーによる灌流型肺スキャン、またはCTスキャンによる解剖学的手法の2つの方法で評価されます。

灌流型肺スキャン は、保持肺セグメントの灌流を定量化したことで肺シンチグラフィーを用いてPPO肺機能を推定します(下記の式参照)。⁸

PPO FEV₁ = 術前FEV₁ × (1 – 放射性核種灌流で測定した切除肺の総灌流の割合)

葉切除術には解剖学的手法が好まれます。なぜなら、残りの肺機能が、切除された節節の数から判断できるからです(下記の式参照)。⁹

PPO FEV₁ = 術前FEV₁ x (1 – a/b)。ここで「a」は切除すべき区間数、「b」は閉塞のない区画の総数(区画数は19:通常右側10節、左側9節)です。

患者は右側デキュビタス姿勢に置かれ、腕を前方かつ上方に伸ばし、肩甲骨を第五間隙から滑るように離すようにします。これは胸膜全域への露出をもたらすためです。切開部は肩甲骨より指幅1分下、肩甲骨の後縁と脊椎突起の中間あたりに位置し、5肋骨と6肋骨の間の乳下折りに沿って前方に伸びています。浅い筋膜層を通過すると、最初に出会う筋肉は広背筋で、前鋸筋の境界より下に分かれています。鋸角筋は保存され、下溝筋の縁に沿って可動性が行われ、胸壁は露出し、肋骨5番と6番の骨膜は剥がされます。筋肉を保存することで、術後初期に胸壁の安定性を高め、肩の機能を改善することができ、後で筋皮弁が必要になる場合に有利になることがあります。¹¹

左肺の視覚化のために6肋骨の一部を切開し、胸郭を開けます。閉鎖時に気道を支えるために第5肋間筋は部分的に分離されます。次に、ヒルムを通る左横隔神経やヒルムの後方を流れる大動脈などの構造を特定することが重要です。解離はヒルムの後方を進み、胸膜を解放して肺動脈と静脈、左上葉を十分に識別できるようにします。ヒラムでは上肺静脈が最も前方の構造であり、下静脈が最も下の構造です。胸膜は前方から開かれ、上肺静脈が見つかっています。¹¹ 下肺静脈と上肺静脈が特定されると、下肺靭帯を切断し、左下葉の完全な拡張を可能にします。4-0プロリーン縫合糸は気管支静脈からの止血を制御するために使用されます。解離はさらに胸膜を上層部、肺動脈、上肺静脈から動員します。追加の止血制御には、上肺静脈に4-0プロレン縫合糸の使用が必要でした。肺門をさらに露出させるために、上肺静脈を切片し、ホチキスで固定します。視線を後部ヒラムに切り替えると、肺動脈の頂端枝を特定し、血管ホチキスで結びます。前方から見ると、左上の気管支が露出され、ホチキスで固定されています。左斜裂には再びホチキスを使い、露出を助け、その後複数のホチキスで左上葉を区画・除去します。胸腔は洗浄され、止血が達成されます。先に露出した肋間筋は縫合され、気管支断肢とステープルラインを支えます。肋骨に近似する前に2本の胸管が挿入されます。前鋸筋と広背筋を含む筋層、そして皮膚は日常的に閉じています。

CF患者に対する局所外科的介入は、長らく一時的な措置として用いられてきました。これは医療管理に抵抗性のある人や局所的な再発性疾患を持つ人にのみ適応を示します。最近の症例シリーズでは、FEVのCF患者における葉切除術≤予測値の40%が死亡リスクが高いと報告されており、これらの患者では最終手段としてのみ実施すべきだと報告されています。¹⁰ しかし、適切な残存肺機能を持つ患者では、感染率や重症度、将来の入院を減らすために適切な介入となります。びまん性肺疾患の患者では、局所肺切除術は効果が見込めず、そのような患者は肺移植を紹介されるべきです。

特に開示することはない。

同意書

この動画で言及されている患者は撮影に同意しており、情報や画像がオンラインで公開されることを認識しています。