病態生理学 · P-2-15
呼吸器疾患 症例2
Respiratory disease, Case 2
🧠 69歳男性、50 pack-yearの喫煙歴、急性増悪acute exacerbation 急性増悪(acute exacerbation)acute exacerbation(急性増悪) で入院を繰り返してきたCOPDCOPD(chronic obstructive pulmonary disease)、心筋梗塞・冠動脈バイパス術coronary artery bypass grafting (CABG) 冠動脈バイパス術(coronary artery bypass grafting (CABG))coronary artery bypass grafting (CABG)(冠動脈バイパス術) の既往。発熱39.0 °C・胸痛・呼吸困難で受診した。 鍵になる所見は、FEV1FEV1(forced expiratory volume in one second) 19%・FEV1/FVCFVC(forced vital capacity) 0.5の高度の閉塞、CRPCRP(C-reactive protein) 88 mg/L、左の横隔膜上 epiphrenic 横隔膜上(epiphrenic) epiphrenic(横隔膜上) の捻髪音 crackles (lung); crepitus (joint) 捻髪音(crackles (lung); crepitus (joint)) crackles (lung); crepitus (joint)(捻髪音) で、肺炎を伴うCOPDの急性増悪 acute exacerbation 急性増悪(acute exacerbation) acute exacerbation(急性増悪) と解釈する。トロポニンtroponinトロポニン(troponin)troponin(トロポニン)・BNPBNP(B-type natriuretic peptide)・心電図は急性の心原性 cardiogenic 心原性(cardiogenic) cardiogenic(心原性) 原因を支持しない。高CO₂血症を見込んで酸素の目標を絞り、β1選択性beta-1 selectivity β1選択性(beta-1 selectivity)beta-1 selectivity(β1選択性) β遮断薬は中止しない。
症例II 69歳男性、主訴は呼吸困難・高熱・胸痛(COPD)
病歴:
50 pack-yearの喫煙歴、高脂血症Hyperlipidemia高脂血症(Hyperlipidemia)Hyperlipidemia(高脂血症)、高血圧、急性心筋梗塞Acute myocardial infarction / AMI急性心筋梗塞(Acute myocardial infarction / AMI)Acute myocardial infarction / AMI(急性心筋梗塞)、冠動脈バイパス術coronary artery bypass grafting (CABG)冠動脈バイパス術(coronary artery bypass grafting (CABG))coronary artery bypass grafting (CABG)(冠動脈バイパス術)、慢性閉塞性肺疾患chronic obstructive pulmonary disease, COPD慢性閉塞性肺疾患(chronic obstructive pulmonary disease, COPD)chronic obstructive pulmonary disease, COPD(慢性閉塞性肺疾患)(COPD)がある。急性増悪acute exacerbation 急性増悪(acute exacerbation)acute exacerbation(急性増悪) で複数回入院しており、非侵襲的呼吸補助non-invasive respiratory support 非侵襲的呼吸補助(non-invasive respiratory support)non-invasive respiratory support(非侵襲的呼吸補助) を要した既往がある(急性だが可逆性の全体的呼吸不全)。
常用薬:
アスピリン、ACEACE(angiotensin-converting enzyme)阻害薬、Betaloc(メトプロロールmetoprololメトプロロール(metoprolol)metoprolol(メトプロロール)、心臓選択性=β1選択性 beta-1 selectivity β1選択性(beta-1 selectivity) beta-1 selectivity(β1選択性) β遮断薬)、吸入長時間作用性β2刺激薬 beta-2 agonist β2刺激薬(beta-2 agonist) beta-2 agonist(β2刺激薬) (LABALABA, long-acting beta2-agonist)、吸入長時間作用性抗コリン薬long-acting muscarinic antagonist, LAMA 吸入長時間作用性抗コリン薬(long-acting muscarinic antagonist, LAMA)long-acting muscarinic antagonist, LAMA(吸入長時間作用性抗コリン薬) (LAMALAMA, long-acting muscarinic antagonist)。
主訴chief complaint主訴(chief complaint)chief complaint(主訴):
発熱(39.0 °C)、胸痛、呼吸困難。
身体診察physical examination身体診察(physical examination)physical examination(身体診察):
- 血圧: 145/82 mmHg、脈拍: 90/min
- 肺野lung field 肺野(lung field)lung field(肺野) で喘鳴(やや低い音)
- 左側胸部外側、横隔膜上epiphrenic 横隔膜上(epiphrenic)epiphrenic(横隔膜上) に軽度の捻髪音 crackles (lung); crepitus (joint) 捻髪音(crackles (lung); crepitus (joint)) crackles (lung); crepitus (joint)(捻髪音) を聴取
呼吸機能検査pulmonary function test呼吸機能検査(pulmonary function test)pulmonary function test(呼吸機能検査):
大・小気道small airways 小気道(small airways)small airways(小気道) の不可逆性 Irreversibility 不可逆性(Irreversibility) Irreversibility(不可逆性) 閉塞:
- FVC 1.35 L(34%)
- FEV1 0.58 L/s(19%)
- FEV1/FVC 0.5(0.7未満はCOPDの可能性)
- Rairway 405%
体プレチスモグラフィbody plethysmography体プレチスモグラフィ(body plethysmography)body plethysmography(体プレチスモグラフィ): 過膨張hyperinflation 過膨張(hyperinflation)hyperinflation(過膨張) と小気道 small airways 小気道(small airways) small airways(小気道) の動的圧迫。気道抵抗airway resistance (Raw) 気道抵抗(airway resistance (Raw))airway resistance (Raw)(気道抵抗) は4倍。
血液ガス・酸塩基:
- pO2: 66 mmHg(2 L/min O2吸入下 - FiO2 27%)
- pH: 7.40
- pCO2: 43 mmHg
生化学:
- CRP: 88 mg/L
- 電解質は基準範囲 reference range 基準範囲(reference range) reference range(基準範囲) 内
- GGTとLDHは上昇
- トロポニンTtroponin TトロポニンT(troponin T)troponin T(トロポニンT)陰性、BNPは基準範囲 reference range 基準範囲(reference range) reference range(基準範囲) 内
ECG: 新規変化なし。
胸部X線: 左横隔膜挙上 diaphragmatic elevation横隔膜挙上(diaphragmatic elevation) diaphragmatic elevation(横隔膜挙上)、左肋横隔膜角の鈍化、心陰影cardiac silhouette心陰影(cardiac silhouette)cardiac silhouette(心陰影)の形態異常(肺高血圧?)。胸骨正中切開median sternotomy 胸骨正中切開(median sternotomy)median sternotomy(胸骨正中切開) の縫合線あり(冠動脈バイパス)。
治療と血液ガス結果:
抗菌薬、全身性ステロイド、吸入気管支拡張薬 bronchodilator 気管支拡張薬(bronchodilator) bronchodilator(気管支拡張薬) (COPD急性増悪 acute exacerbation 急性増悪(acute exacerbation) acute exacerbation(急性増悪) 時と同様)。
| 項目 | 治療前 | 治療後 |
|---|---|---|
| PaO2PaO2(arterial oxygen partial pressure) | 66 mmHg(+2 l/min O2, FiO2 27%) | 60(酸素なし) |
| PaO2/FiO2 | 244 | 286 |
| pH | 7.40 | 7.43 |
| pCO2 | 43 | 47 |
| BE | +1.0 mmol/l | +6.1 mmol/l |
退院時診断:
- J4490 慢性閉塞性肺疾患chronic obstructive pulmonary disease, COPD慢性閉塞性肺疾患(chronic obstructive pulmonary disease, COPD)chronic obstructive pulmonary disease, COPD(慢性閉塞性肺疾患)、詳細不明
- J1890 肺炎、詳細不明
- I2500 動脈硬化性心血管疾患atherosclerotic cardiovascular disease (ASCVD)動脈硬化性心血管疾患(atherosclerotic cardiovascular disease (ASCVD))atherosclerotic cardiovascular disease (ASCVD)(動脈硬化性心血管疾患)
- I10H0 本態性(一次性)高血圧
- E7850 高脂血症Hyperlipidemia高脂血症(Hyperlipidemia)Hyperlipidemia(高脂血症)、詳細不明
- J4390 肺気腫、詳細不明
数日後に症状は改善した。軽度の急性増悪 acute exacerbation 急性増悪(acute exacerbation) acute exacerbation(急性増悪) があったと考えられるが、所見のみからは断定困難である。
重要な引用と示唆
| 引用 / 値 | 解釈 |
|---|---|
| “50 pack-yearの喫煙歴” + 既知のCOPD/肺気腫 | 長期大量喫煙は慢性閉塞性肺疾患 chronic obstructive pulmonary disease, COPD 慢性閉塞性肺疾患(chronic obstructive pulmonary disease, COPD) chronic obstructive pulmonary disease, COPD(慢性閉塞性肺疾患) の主要原因 |
| FEV1/FVC 0.5, FEV1 0.58 L(19%), “不可逆性 Irreversibility 不可逆性(Irreversibility) Irreversibility(不可逆性) 閉塞” | 気管支拡張薬bronchodilator 気管支拡張薬(bronchodilator)bronchodilator(気管支拡張薬) 吸入後FEV1/FVCが固定比0.70未満であることがCOPDの気流閉塞 airflow limitation (airflow obstruction) 気流閉塞(airflow limitation (airflow obstruction)) airflow limitation (airflow obstruction)(気流閉塞) の基準1。本例は比0.5・FEV1著減という固定性気流閉塞 airflow limitation (airflow obstruction) 気流閉塞(airflow limitation (airflow obstruction)) airflow limitation (airflow obstruction)(気流閉塞) で、喘息よりCOPDを支持。気管支拡張薬bronchodilator 気管支拡張薬(bronchodilator)bronchodilator(気管支拡張薬) 吸入後の値なら、FEV1 19%はGOLDGOLD(Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease) 4(最重度、予測値の30%未満)にあたる1 |
| 体プレチスモグラフィbody plethysmography体プレチスモグラフィ(body plethysmography)body plethysmography(体プレチスモグラフィ): “過膨張 hyperinflation 過膨張(hyperinflation) hyperinflation(過膨張) と総気道抵抗 airway resistance (Raw) 気道抵抗(airway resistance (Raw)) airway resistance (Raw)(気道抵抗) 4倍” | 小気道small airways 小気道(small airways)small airways(小気道) 病変/肺気腫によるエアトラッピング air trapping エアトラッピング(air trapping) air trapping(エアトラッピング) と高気道抵抗 airway resistance (Raw)気道抵抗(airway resistance (Raw)) airway resistance (Raw)(気道抵抗) |
| 発熱39 °C、CRP 88、左下肺野 lower lung field 下肺野(lower lung field) lower lung field(下肺野) 捻髪音 crackles (lung); crepitus (joint)捻髪音(crackles (lung); crepitus (joint)) crackles (lung); crepitus (joint)(捻髪音)、X線変化 | 感染/肺炎の上乗せ add-on (incremental benefit) 上乗せ(add-on (incremental benefit)) add-on (incremental benefit)(上乗せ) が急性増悪 acute exacerbation 急性増悪(acute exacerbation) acute exacerbation(急性増悪) の誘因 |
| pCO2 43→47 mmHg + “全体的呼吸不全” | 既往に全体的(2型)呼吸不全がありCO₂がたまりやすい患者である。ただし本例の値は、増悪時(酸素2 L/分下)のPaCO₂ 43 mmHgが正常範囲で、治療後の室内気 room air 室内気(room air) room air(室内気) で47 mmHgと軽度の高CO₂血症(45 mmHg超)になっている。治療後はpH 7.43とアルカリ側でBEが+6.1 mmol/Lと高く、一次性の呼吸性アシドーシス respiratory acidosis 呼吸性アシドーシス(respiratory acidosis) respiratory acidosis(呼吸性アシドーシス) の代償だけではpHがアルカリ側に振れにくいので、代謝性アルカローシスmetabolic alkalosis 代謝性アルカローシス(metabolic alkalosis)metabolic alkalosis(代謝性アルカローシス) (とそれに対する呼吸性代償 respiratory compensation呼吸性代償(respiratory compensation) respiratory compensation(呼吸性代償))が加わっている可能性がある。原因は症例の記載からは決められない(代謝性の酸塩基平衡障害 acid-base disorder酸塩基平衡障害(acid-base disorder) acid-base disorder(酸塩基平衡障害)・呼吸性の酸塩基平衡障害 acid-base disorder酸塩基平衡障害(acid-base disorder) acid-base disorder(酸塩基平衡障害)も参照) |
| PaO₂ 66 mmHg(FiO₂ 0.27、P/F 244)→ 治療後 60 mmHg(室内気room air室内気(room air)room air(室内気)) | 治療後も室内気 room air 室内気(room air) room air(室内気) のPaO₂は60 mmHgと低めである。GOLDの長期酸素療法 long-term oxygen therapy (LTOT) 長期酸素療法(long-term oxygen therapy (LTOT)) long-term oxygen therapy (LTOT)(長期酸素療法) の適応は安定期 stable phase (of a chronic disease) 安定期(stable phase (of a chronic disease)) stable phase (of a chronic disease)(安定期) に判定し、PaO₂ 55 mmHg以下(3週間で2回確認)、またはPaO₂ 55〜60 mmHgで肺高血圧・うっ血性心不全congestive heart failure (CHF) うっ血性心不全(congestive heart failure (CHF))congestive heart failure (CHF)(うっ血性心不全) を示す末梢浮腫 peripheral edema末梢浮腫(peripheral edema) peripheral edema(末梢浮腫)・赤血球増加症polycythemia 赤血球増加症(polycythemia)polycythemia(赤血球増加症) (ヘマトクリットhematocrit, Hct ヘマトクリット(hematocrit, Hct)hematocrit, Hct(ヘマトクリット) 55%超)がある場合である1。増悪から回復途中の1回の値なので、安定期stable phase (of a chronic disease) 安定期(stable phase (of a chronic disease))stable phase (of a chronic disease)(安定期) に再評価する(胸部X線で肺高血圧が疑われている点も、この判定に関わる) |
| トロポニンtroponin トロポニン(troponin)troponin(トロポニン) 陰性、BNP正常、ECG変化なし | 呼吸困難・胸痛の急性心原性 cardiogenic 心原性(cardiogenic) cardiogenic(心原性) 原因を支持しない |
| “Betaloc”(メトプロロールmetoprololメトプロロール(metoprolol)metoprolol(メトプロロール)) | メトプロロールmetoprolol メトプロロール(metoprolol)metoprolol(メトプロロール) は心臓選択性(β1選択性beta-1 selectivityβ1選択性(beta-1 selectivity)beta-1 selectivity(β1選択性))β遮断薬であり、気管支攣縮bronchospasm 気管支攣縮(bronchospasm)bronchospasm(気管支攣縮) を来しやすいのは非選択性薬(プロプラノロールpropranolol プロプラノロール(propranolol)propranolol(プロプラノロール) など)。本例は既往のMI・冠動脈バイパスという明確な心臓適応があり、COPD合併というだけで中止する理由にはならない。COPDを合併した初回心筋梗塞後 post-MI 心筋梗塞後(post-MI) post-MI(心筋梗塞後) の患者14,789例を対象とした観察研究(台湾の保険請求データベース、傾向スコアpropensity score 傾向スコア(propensity score)propensity score(傾向スコア) 重み付け)では、心臓選択性β遮断薬を処方された群の方が非選択性薬の群より全死亡 all-cause mortality全死亡(all-cause mortality) all-cause mortality(全死亡)・主要心血管脳血管イベント cerebrovascular event脳血管イベント(cerebrovascular event) cerebrovascular event(脳血管イベント)・心不全入院・主要呼吸器イベントの発生率 incidence 発生率(incidence) incidence(発生率) がいずれも低かった2。⚠️ 無作為化試験ではないため「選択性が転帰を改善させた」という因果の証明にはならず、処方選択の背景にある患者側の違い(残余交絡 confounding交絡(confounding) confounding(交絡))は排除できない |
要点
- 診断: 慢性閉塞性肺疾患chronic obstructive pulmonary disease, COPD 慢性閉塞性肺疾患(chronic obstructive pulmonary disease, COPD)chronic obstructive pulmonary disease, COPD(慢性閉塞性肺疾患) (COPD)の急性増悪 acute exacerbation 急性増悪(acute exacerbation) acute exacerbation(急性増悪) (肺炎合併の可能性が高い)。
- スパイロメトリーspirometryスパイロメトリー(spirometry)spirometry(スパイロメトリー): 不可逆性Irreversibility 不可逆性(Irreversibility)Irreversibility(不可逆性) 閉塞(FEV1/FVC < 0.7)と高度FEV1低下(予測値の19%、気管支拡張薬bronchodilator 気管支拡張薬(bronchodilator)bronchodilator(気管支拡張薬) 吸入後の値ならGOLD 4)、過膨張hyperinflation 過膨張(hyperinflation)hyperinflation(過膨張) は喘息よりCOPDを支持1。
- 病態生理: 喫煙誘発の小気道 small airways 小気道(small airways) small airways(小気道) 炎症 + 肺気腫によりエアトラッピング air trappingエアトラッピング(air trapping) air trapping(エアトラッピング)、動的圧迫、ガス交換障害gas exchange impairment ガス交換障害(gas exchange impairment)gas exchange impairment(ガス交換障害) が生じる。
- 呼吸不全傾向: 2型(高CO₂血症性)呼吸不全に傾きやすい(本例も治療後の室内気 room air 室内気(room air) room air(室内気) でPaCO₂ 47 mmHg)。O₂は過剰投与を避けて調整し、BTS 2017 はCOPDでは血液ガスの結果が出るまで目標酸素飽和度 target oxygen saturation 目標酸素飽和度(target oxygen saturation) target oxygen saturation(目標酸素飽和度) 88〜92%を提案している(グレードA)3。
- 増悪の治療: 本例は抗菌薬・全身性ステロイド・吸入気管支拡張薬 bronchodilator 気管支拡張薬(bronchodilator) bronchodilator(気管支拡張薬) で治療された。GOLD 2026 は増悪の全身性ステロイドをプレドニゾン prednisone プレドニゾン(prednisone) prednisone(プレドニゾン) 換算40 mg/日・5日間とすることを推奨している1。長期酸素療法long-term oxygen therapy (LTOT) 長期酸素療法(long-term oxygen therapy (LTOT))long-term oxygen therapy (LTOT)(長期酸素療法) の要否は安定期 stable phase (of a chronic disease) 安定期(stable phase (of a chronic disease)) stable phase (of a chronic disease)(安定期) に再評価する1。
- 併存症: 重大な心血管疾患既往(心筋梗塞、冠動脈バイパス術coronary artery bypass grafting (CABG)冠動脈バイパス術(coronary artery bypass grafting (CABG))coronary artery bypass grafting (CABG)(冠動脈バイパス術)、高血圧)。心臓選択性β遮断薬(メトプロロールmetoprololメトプロロール(metoprolol)metoprolol(メトプロロール))はMI後の明確な適応があり、COPD合併というだけでは中止・変更の理由にならない(観察研究のデータもこの方針と整合する)。
出典
- 1.Global Strategy for the Diagnosis, Management, and Prevention of Chronic Obstructive Pulmonary Disease: 2026 Report(Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease (GOLD)・2026)COPDの気流閉塞診断は気管支拡張薬吸入後のFEV1/FVCで判定し、固定比0.70未満を基準とすることを確認した。2026-09-24に公式PDF(v1.3)で追加確認した。Figure 2.10でFEV1/FVC 0.7未満のCOPDの気流閉塞の重症度を気管支拡張薬吸入後のFEV1(予測値比)でGOLD 1(軽度、80%以上)・GOLD 2(中等度、50%以上80%未満)・GOLD 3(高度、30%以上50%未満)・GOLD 4(最重度、30%未満)に分けていること。長期酸素療法(1日15時間超)の適応を、安定期のCOPDで、PaO2 55 mmHg以下またはSaO2 88%以下(高二酸化炭素血症の有無を問わず、3週間で2回確認)、またはPaO2 55〜60 mmHgかSaO2 88%で肺高血圧・うっ血性心不全を示す末梢浮腫・赤血球増加症(ヘマトクリット55%超)の所見がある場合としていること。増悪には全身性ステロイドをプレドニゾン換算40 mg/日・5日間用いることを推奨していること閲覧 2026-08-14
- 2.Cardioselective Versus Nonselective β-Blockers After Myocardial Infarction in Adults With Chronic Obstructive Pulmonary Disease(Mayo Clinic Proceedings・2022)台湾National Health Insurance Research Databaseを用いた後ろ向き観察研究(逆確率重み付け法、COPD合併の初回心筋梗塞後にβ遮断薬を処方された14,789例。うち心臓選択性7,247例・非選択性7,542例)で、心臓選択性群は非選択性群より全死亡(HR 0.93、95%CI 0.89–0.96)・主要心血管脳血管イベント(HR 0.96、95%CI 0.93–0.998)・心不全入院(subdistribution HR 0.84、95%CI 0.78–0.91)・主要呼吸器イベント(HR 0.94、95%CI 0.90–0.98)の発生率が低かったことを確認した。無作為化試験ではない。閲覧 2026-08-14
- 3.BTS guideline for oxygen use in adults in healthcare and emergency settings(British Thoracic Society(Thorax 2017;72:ii1–ii90)・2017)Thorax誌上版のPDF全文(Wayback Machine 20210317235631 の保存版)で確認した。推奨A3として、COPDまたはその他の高二酸化炭素血症性呼吸不全の危険因子(病的肥満、嚢胞性線維症、胸郭変形、神経筋疾患、気管支拡張症に伴う固定性気流閉塞など)がある多くの患者では、血液ガスの結果が出るまで目標酸素飽和度88〜92%を提案する(COPDはグレードA、その他はグレードD)としていること閲覧 2026-09-24