ピークの直後に崩れ落ちる曲線―フローボリュームで読むCOPDの気道虚脱

症例の整理と診断

72歳男性で、喫煙40本/日×50年の重喫煙歴がある。5年前から労作時の息切れと少量の白色痰があり、冬季の感冒で増悪を繰り返しながら年々悪化している。呼吸機能検査ではFEV1.0%（1秒率）45%と70%未満で閉塞性換気障害を示し、%FEV1.0 40%と気流閉塞は高度である。%RV 140%、RV/TLC 50%は肺の過膨張を、%DLCO 40%は肺胞破壊による拡散障害を示す。動脈血ガスはPaO2 55 Torr、PaCO2 48 Torrで、II型呼吸不全である。以上から、気腫優位型の慢性閉塞性肺疾患（COPD）と診断できる。発作性の経過や多量の膿性痰がないことから、気管支喘息やびまん性汎細気管支炎は考えにくい。

フローボリューム曲線とは

最大吸気位から一気に最大努力で息を吐かせ、そのときの呼気流量（フロー、縦軸）を肺気量（ボリューム、横軸）に対してプロットしたものである。横軸の左端が最大吸気位、右端が最大呼気位（残気量位）で、曲線が横軸に戻るまでの幅が努力肺活量（FVC）に相当する。 正常では、呼出開始直後に鋭いピーク（最大呼気流量、ピークフロー）に達し、その後は肺気量の減少とともにほぼ直線的に流量が低下して横軸に至る。

COPDで曲線がどう変わるか

COPDでは肺胞壁の破壊で肺の弾性収縮力が失われ、末梢気道を外から引っ張って開いておく力も弱まる。努力呼気で胸腔内圧が上昇すると、末梢気道が早期に押しつぶされて流量が急激に低下する。このため、ピークフローは低く尖っており、その直後に流量が急に落ち込み、以降は低い流量のままだらだらと呼出が続く。下行脚が下に凸（横軸側へ落ち込む形）となるのが閉塞性障害の特徴である。本例で%VC 84%に比べ%FVC 65%と努力肺活量が低いのも、この気道虚脱によるエアトラッピングを反映している。

設問の考え方

図の5つの曲線のうち、ピークが低く、ピーク直後に急峻に低下して下に凸の長く平坦な下行脚を示すものを選べばよい。

フローボリューム曲線の主なパターン

・正常：鋭いピークに達した後、ほぼ直線的に流量が低下する。 ・閉塞性障害（COPD、気管支喘息など）：ピークが低く、下行脚が下に凸。重症になるほどピーク直後の落ち込みが強く、呼気終末まで低流量が長く続く。軽症の段階では、低肺気量域（呼気後半）の流量低下（V50・V25の低下）として現れ、末梢気道病変の早期指標となる。 ・拘束性障害（間質性肺炎、肺線維症、胸郭変形、神経筋疾患など）：曲線の横幅（肺活量）が小さい。気道は閉塞していないため、肺気量のわりに流量は保たれる。 ・中枢気道（上気道・気管）狭窄：ピークが消えて台形状の平坦部を示す。吸気曲線も同時に記録すると、固定性狭窄では呼気・吸気の両方が平坦化し、胸郭外の可変性狭窄（声帯麻痺など）では吸気が、胸郭内の可変性狭窄では呼気が主に平坦化する。 ・手技不良：咳込みによるノッチ、立ち上がりの遅れ（努力不足）、呼出の途中終了などがあり、再検査が必要である。

呼吸機能検査の基本指標

・%VC（予測肺活量に対する割合）80%未満：拘束性換気障害 ・FEV1.0%（1秒率）70%未満：閉塞性換気障害 ・両方を満たせば混合性換気障害 ・%FEV1.0はCOPDの病期（GOLD分類）の判定に用いる：80%以上I期、50%以上80%未満II期、30%以上50%未満III期、30%未満IV期。

VCとFVCの差

健常者ではゆっくり吐き切る肺活量（VC）と努力肺活量（FVC）はほぼ等しい。COPDでは努力呼気により末梢気道が早期に閉塞してエアトラッピングが起こるため、FVCがVCより小さくなる。本例の%VC 84%、%FVC 65%はこの現象を示している。