Pediatrics · 29

嚢胞性線維症

Cystic fibrosis

前提：正常: CFTR Cl⁻チャネル常染色体劣性遺伝（AR II）
症状: 喀血

🧠 全体像：嚢胞性線維症は、CFTR機能障害によって気道・膵胆道系などの分泌液が粘稠化する常染色体潜性autosomal recessive常染色体潜性（autosomal recessive）autosomal recessive（常染色体潜性）遺伝疾患である。新生児スクリーニングnewborn screening新生児スクリーニング（newborn screening）newborn screening（新生児スクリーニング）後も汗中クロールsweat chloride汗中クロール（sweat chloride）sweat chloride（汗中クロール）でCFTR機能障害を確認し、呼吸管理、栄養・膵外分泌exocrine pancreas膵外分泌（exocrine pancreas）exocrine pancreas（膵外分泌）補充、感染対策、遺伝子型に適合するCFTR調節薬CFTR modulatorCFTR調節薬（CFTR modulator）CFTR modulator（CFTR調節薬）を多職種で組み合わせる。

病態

CFTR遺伝子は7番染色体にあり、上皮のクロール・重炭酸bicarbonate重炭酸（bicarbonate）bicarbonate（重炭酸）輸送を担う。機能低下により気道では水分の少ない粘稠な分泌物、膵・胆道では導管閉塞、汗管sweat duct汗管（sweat duct）sweat duct（汗管）ではNaCl再吸収障害malabsorption吸収障害（malabsorption）malabsorption（吸収障害）が生じる。

flowchart TD
    A["CFTR遺伝子の両アレル<span class='jp-term jp-term-diagram' title='pathogenic variant'>病的バリアント</span>"] --> B["上皮のCl⁻・HCO₃⁻輸送障害"]
    B --> C["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='airway surface liquid'>気道表面液</span>低下・粘液粘稠化"]
    C --> D["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='mucociliary clearance'>粘液線毛クリアランス</span>低下"]
    D --> E["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='recurrent infection'>反復感染</span>・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='neutrophilic inflammation'>好中球性炎症</span>"]
    E --> F["気管支拡張・呼吸不全"]
    B --> G["膵管・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='bile-duct obstruction'>胆管閉塞</span>"]
    G --> H["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='pancreatic insufficiency'>膵外分泌不全</span>・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='fat malabsorption'>脂肪吸収不良</span>"]
    B --> I["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='sweat duct'>汗管</span>でNaCl再吸収低下"]
    I --> J["高Cl⁻汗・塩分喪失"]

臨床像

系統	主な所見
呼吸器	慢性咳嗽、反復性気道感染、無気肺atelectasis無気肺（atelectasis）atelectasis（無気肺）、気管支拡張、喀血、気胸、ばち指digital clubbingばち指（digital clubbing）digital clubbing（ばち指）、低酸素血症、肺性心cor pulmonale肺性心（cor pulmonale）cor pulmonale（肺性心）
消化器・栄養	胎便性イレウスmeconium ileus胎便性イレウス（meconium ileus）meconium ileus（胎便性イレウス）、脂肪便steatorrhea脂肪便（steatorrhea）steatorrhea（脂肪便）、腹部膨満、体重増加不良、脂溶性ビタミンfat-soluble vitamin脂溶性ビタミン（fat-soluble vitamin）fat-soluble vitamin（脂溶性ビタミン）A・D・E・K欠乏、低蛋白血症hypoproteinemia低蛋白血症（hypoproteinemia）hypoproteinemia（低蛋白血症）
肝胆道	新生児遷延性黄疸prolonged jaundice遷延性黄疸（prolonged jaundice）prolonged jaundice（遷延性黄疸）、胆石、脂肪肝fatty liver脂肪肝（fatty liver）fatty liver（脂肪肝）、胆汁性肝障害・門脈圧亢進
電解質	高温・発熱・運動時の塩分喪失、低Na/Cl血症、低Cl性代謝性アルカローシスhypochloremic metabolic alkalosis低Cl性代謝性アルカローシス（hypochloremic metabolic alkalosis）hypochloremic metabolic alkalosis（低Cl性代謝性アルカローシス）
生殖器	男性の先天性両側精管欠損congenital bilateral absence of the vas deferens先天性両側精管欠損（congenital bilateral absence of the vas deferens）congenital bilateral absence of the vas deferens（先天性両側精管欠損）、女性の妊孕性低下

診断

新生児スクリーニングと確定

新生児血液で免疫反応性トリプシノーゲンimmunoreactive trypsinogen, IRT免疫反応性トリプシノーゲン（immunoreactive trypsinogen, IRT）immunoreactive trypsinogen, IRT（免疫反応性トリプシノーゲン）を測定し、地域プログラムにより再IRTまたはCFTR遺伝学的検査へ進む。陽性は確定診断ではない。

定量的ピロカルピンイオントフォレーシスquantitative pilocarpine iontophoresis定量的ピロカルピンイオントフォレーシス（quantitative pilocarpine iontophoresis）quantitative pilocarpine iontophoresis（定量的ピロカルピンイオントフォレーシス）による汗中クロールsweat chloride汗中クロール（sweat chloride）sweat chloride（汗中クロール）が標準検査。
汗中Cl⁻ 60 mmol/L以上はCFに合致、30 mmol/L未満はCFらしくなく、30〜59 mmol/Lは中間域として再検・拡張遺伝子解析・専門施設でのCFTR機能検査functional test機能検査（functional test）functional test（機能検査）を検討する。
陽性スクリーニング児は、検体採取可能な成熟度・体重を満たせば生後10日以降、可能なら生後4週までに汗試験sweat test汗試験（sweat test）sweat test（汗試験）を行う。
2つのCF原因バリアントが検出されなくてもCFを完全には否定できず、臨床像とCFTR機能を統合する。

呼吸機能

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）は協力可能な児の気流制限airflow limitation気流制限（airflow limitation）airflow limitation（気流制限）と経時変化evolution経時変化（evolution）evolution（経時変化）を評価するが、乳幼児では実施困難で初期末梢気道peripheral airway末梢気道（peripheral airway）peripheral airway（末梢気道）病変に鈍感なことがある。

多呼吸洗い出し法multiple-breath washout多呼吸洗い出し法（multiple-breath washout）multiple-breath washout（多呼吸洗い出し法）（multiple-breath washout：MBW）では、100%酸素などのトレーサーガスtracer gasトレーサーガス（tracer gas）tracer gas（トレーサーガス）へ切り替え、肺内窒素が基準濃度まで排出される呼吸回数・呼出量を測る。そこから得る肺クリアランス指数lung clearance index肺クリアランス指数（lung clearance index）lung clearance index（肺クリアランス指数）（lung clearance index：LCI）は換気不均等を反映し、CFでは窒素排出が遷延してLCIが上昇する。安静呼吸tidal breathing安静呼吸（tidal breathing）tidal breathing（安静呼吸）で測れるため、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）が難しい幼児の早期病変early stage disease早期病変（early stage disease）early stage disease（早期病変）・経時評価に有用である。

治療

目標	主な介入
気道クリアランスairway clearance気道クリアランス（airway clearance）airway clearance（気道クリアランス）	毎日の理学療法physiotherapy理学療法（physiotherapy）physiotherapy（理学療法）、運動、必要に応じ高張食塩水hypertonic saline高張食塩水（hypertonic saline）hypertonic saline（高張食塩水）・ドルナーゼαdornase alfaドルナーゼα（dornase alfa）dornase alfa（ドルナーゼα）。気管支拡張薬bronchodilator気管支拡張薬（bronchodilator）bronchodilator（気管支拡張薬）は可逆性閉塞や吸入治療前など個別適応
感染管理	定期培養に基づく治療。新規緑膿菌の除菌、慢性感染chronic infection慢性感染（chronic infection）chronic infection（慢性感染）・増悪時の抗菌薬は菌、感受性、重症度、既往歴で選ぶ。全例への漫然予防投与ではない
栄養	高エネルギー食high-energy diet高エネルギー食（high-energy diet）high-energy diet（高エネルギー食）、膵外分泌不全pancreatic insufficiency膵外分泌不全（pancreatic insufficiency）pancreatic insufficiency（膵外分泌不全）への膵酵素pancreatic enzyme膵酵素（pancreatic enzyme）pancreatic enzyme（膵酵素）補充、脂溶性ビタミンfat-soluble vitamin脂溶性ビタミン（fat-soluble vitamin）fat-soluble vitamin（脂溶性ビタミン）、塩分補給、成長モニタリング
病態修飾	CFTR増強薬・修復薬corrector修復薬（corrector）corrector（修復薬）の単剤/併用。遺伝子型、年齢、各国承認、相互作用、肝機能に適合する場合のみ
進行例	酸素・非侵襲的換気non-invasive ventilation, NIV非侵襲的換気（non-invasive ventilation, NIV）non-invasive ventilation, NIV（非侵襲的換気）、合併症治療、肺移植lung transplantation肺移植（lung transplantation）lung transplantation（肺移植）評価

肺増悪

痰量・性状の変化、咳嗽・呼吸困難増悪、倦怠Malaise倦怠（Malaise）Malaise（倦怠）感、食欲・体重低下、喀血、SpO₂や肺機能低下、新規画像所見を評価する。喀痰/咽頭培養throat culture咽頭培養（throat culture）throat culture（咽頭培養）、肺機能、必要時画像・血液検査を行い、気道クリアランスairway clearance気道クリアランス（airway clearance）airway clearance（気道クリアランス）強化、栄養・水分管理と抗菌薬を組み合わせる。経口・吸入・静注および単剤/併用は、一律ではなく重症度と既往培養で決める。

まとめ

CFTR機能障害は気道粘液粘稠化、膵外分泌不全pancreatic insufficiency膵外分泌不全（pancreatic insufficiency）pancreatic insufficiency（膵外分泌不全）、高Cl⁻汗を同時に説明する。
新生児IRTはスクリーニングであり、汗中クロールsweat chloride汗中クロール（sweat chloride）sweat chloride（汗中クロール）と遺伝学的・機能的評価で確定する。
LCIはMBWで換気不均等を捉え、協力困難な幼児や早期末梢気道peripheral airway末梢気道（peripheral airway）peripheral airway（末梢気道）病変の評価に有用である。
治療は気道クリアランスairway clearance気道クリアランス（airway clearance）airway clearance（気道クリアランス）、培養に基づく感染管理、膵酵素pancreatic enzyme膵酵素（pancreatic enzyme）pancreatic enzyme（膵酵素）・栄養補充、適格例へのCFTR調節薬CFTR modulatorCFTR調節薬（CFTR modulator）CFTR modulator（CFTR調節薬）を統合する。