StudyMed医師国家試験

吐血と激しい咳のあとに―肺の白い影と縦隔の黒い空気を読み解く

第111回医師国家試験 G問題 第66問(連問)

国試問題にチャレンジ

第111回 G問題 第66問

連問の共通文

次の文を読み,66~68の問いに答えよ。 84歳の男性。早期胃癌の治療のため入院中である。 現病歴:2か月前から上腹部痛を自覚し,改善がないため受診した。上部消化管内視鏡検査で胃前庭部小彎の早期胃癌と診断された。5日前に入院し,翌日に内視鏡的粘膜下層剝離術が行われたが,同日夜に200mL程度の吐血があり,緊急で内視鏡的止血術が行われた。吐血した際には激しい咳を伴っていた。昨日から38.7℃の発熱と呼吸困難とを自覚している。 既往歴:60歳時に胆囊摘出術。 生活歴:喫煙は60歳まで10本/日を40年間。飲酒歴はない。石綿などの粉塵吸入歴はない。 家族歴:父親が肺癌で死亡。母親が脳梗塞で死亡。 現症:意識は清明。身長154cm,体重41kg。体温37.6℃。脈拍96/分,整。血圧112/60mmHg。呼吸数16/分。SpO2 92%(リザーバー付マスク 6L/分酸素投与下)。眼瞼結膜と眼球結膜とに異常を認めない。心音に異常を認めないが,両側の胸部にcoarse cracklesを聴取する。腹部は平坦,軟で,肝・脾を触知しない。下腿に浮腫を認めない。 検査所見:尿所見:蛋白(-),糖(-),ケトン体(±),潜血(-)。血液所見:赤血球378万,Hb 11.4g/dL,Ht 33%,白血球16,800(桿状核好中球8%,分葉核好中球76%,好酸球3%,単球3%,リンパ球10%),血小板33万。血液生化学所見:総蛋白6.1g/dL,アルブミン2.3g/dL,総ビリルビン0.6mg/dL,AST 32U/L,ALT 59U/L,LD 363U/L(基準176~353),尿素窒素15mg/dL,クレアチニン0.6mg/dL,血糖169mg/dL,HbA1c 6.0%(基準4.6~6.2),Na 135mEq/L,K 3.9mEq/L,Cl 99mEq/L,脳性ナトリウム利尿ペプチド〈BNP〉120pg/mL(基準18.4以下)。免疫血清学所見:プロカルシトニン0.20ng/mL(基準0.05未満),CRP 18mg/dL。尿中レジオネラ抗原陰性,尿中肺炎球菌抗原陰性。動脈血ガス分析(リザーバー付マスク 6L/分酸素投与下):pH 7.45,PaCO2 35Torr,PaO2 63Torr,HCO3- 25mEq/L。仰臥位のポータブル胸部エックス線写真(A)及び胸部CTの水平断像(B)と冠状断像(C)とを別に示す。

 この患者にみられる所見はどれか。2つ選べ。

第111回 G問題 第66問の問題画像
  1. a.両肺の浸潤影
  2. b.右下葉無気肺
  3. c.空洞形成
  4. d.縦隔気腫
  5. e.蜂巣肺

対話形式の解説

ドクタードクター
今回は、ESD後に吐血した高齢男性に発熱と呼吸困難が出てきた場面で、胸部エックス線写真とCTから何が読み取れるかを問う問題だ。着眼点は2つ。「吐血のときに激しい咳をした」という経過が、肺と縦隔それぞれに何を起こし得るか。そして画像の白い部分と黒い部分を正しく言葉にできるか、だ。まず経過から何を想像するかな。
医学生医学生
吐血のときに咳き込んだということは、血液や胃の内容物を気道に吸い込んだ、つまり誤嚥したのではないかと思います。
ドクタードクター
その通り。誤嚥した血液は細菌にとって格好の培地になるから、数日後に肺炎を起こしやすい。実際、発熱、好中球優位の白血球増多、CRPやプロカルシトニンの上昇、両側のcoarse cracklesがそろっていて、細菌性肺炎を強く示唆している。では画像に移ろう。エックス線では両側の肺野に境界不明瞭な陰影が広がり、左でより目立つ。CTの水平断では両側下葉の背側に、内部に気管支透亮像を伴う濃い陰影がある。
医学生医学生
背側に多いのは、仰臥位で誤嚥したものが重力で下側に流れ込むからですね。呼吸器内科の講義で、誤嚥性肺炎はS6やS10に出やすいと習いました。
ドクタードクター
よく覚えているね。肺胞の中の空気が滲出液に置き換わり、気管支だけが空気を含んで黒く抜けて見える。これがair bronchogramで、浸潤影(コンソリデーション)の典型像だ。だから両肺の浸潤影は正しい所見になる。
医学生医学生
でも右下葉の背側がかなり濃く白いので、無気肺にも見えてしまいました。どう見分ければいいですか。
ドクタードクター
そこは大事な落とし穴だ。無気肺は肺胞から空気が抜けて肺がしぼんだ状態だから、容積減少のサインを伴う。葉間裂の偏位、横隔膜の挙上、縦隔や気管が患側に引き寄せられる、といった所見だね。今回はそうした容積減少がなく、内部の気管支透亮像も保たれているから、浸潤影と判断するんだ。
医学生医学生
白さだけでなく、肺の大きさが減っているかどうかを見るんですね。では空洞形成はどうでしょう。陰影の中に黒い部分があるように見えます。
ドクタードクター
その黒い部分は気管支に沿った管状の含気で、空洞ではない。空洞は壊死した組織が気道から排出されて、壁を持った丸い含気腔ができたものだ。肺膿瘍、結核、壊死性肺炎、扁平上皮癌などで見られる。管状か、壁を持つ円形かで区別しよう。
医学生医学生
蜂巣肺は、病理実習で特発性肺線維症の標本を見たときの、小さな嚢胞がびっしり並んだ像ですよね。
ドクタードクター
そう。蜂巣肺は厚い壁の嚢胞が胸膜直下に何層も集まる所見で、線維化が末期まで進んだ慢性の変化だ。今回のように数日で出てきた陰影とは性質がまったく違うし、画像にもそうした嚢胞はない。さて、もう一つの正解だ。CTの冠状断で気管や大血管の周りを見てほしい。本来は軟部組織や脂肪で埋まっているはずの縦隔に、黒く抜けた空気がある。頸部から肩、胸壁の皮下にも空気が広がっている。
医学生医学生
縦隔気腫と皮下気腫ですね。でも肺炎で、どうして縦隔に空気が入るんですか。
ドクタードクター
ここで激しい咳が再び登場する。咳や嘔吐で肺胞内圧が急に上がると肺胞が破れ、漏れた空気が気管支や血管の周りの間質に沿って肺門から縦隔へと進む。これをMacklin効果という。もう一つ忘れてはいけないのが食道損傷で、嘔吐に伴う特発性食道破裂や、内視鏡処置に関連した穿孔でも縦隔気腫は起こり得る。
医学生医学生
救急科の実習で、嘔吐後の胸痛で来た人に「Boerhaave症候群を見逃すな」と言われたのを思い出しました。原因によって対応が変わるんですね。
ドクタードクター
まさにそこが臨床の要点だ。肺胞破裂による特発性の縦隔気腫は安静で自然に吸収されることが多い。一方、食道破裂だと縦隔炎から急速に重篤化するから、食道造影やCTで造影剤の漏出を確認し、早期の外科的治療を検討する。今回はESD直後で吐血もあったから、食道や消化管の損傷がないかも意識しておきたいね。
医学生医学生
身体所見では、皮下気腫の握雪感や、心拍に同期するHamman徴候も手がかりになりますか。
ドクタードクター
なるよ。OSCEの胸部診察でも、頸部や胸壁を触って握雪感がないか確かめる習慣をつけておくといい。それから、この症例は高濃度酸素でも酸素化がかなり悪い。肺炎からARDSへ進展しつつある可能性も考えて、呼吸状態を注意深く追う必要がある。
医学生医学生
白い陰影は容積と気管支透亮像で浸潤影か無気肺かを見分け、縦隔の黒い空気は経過と合わせて原因を考える、ということですね。
ドクタードクター
その通り。画像は所見を拾うだけでなく、病歴と結びつけて「なぜそうなったか」まで説明できると一段深く読めるようになるよ。

まとめ

吐血時の激しい咳は、血液や胃内容物の誤嚥による肺炎と、肺胞内圧の急上昇による縦隔気腫の両方の誘因となります。本例では両肺に気管支透亮像を伴う浸潤影が背側優位に広がり、CTで気管・大血管周囲に縦隔気腫、頸部から胸壁に皮下気腫を認めます。浸潤影と無気肺は容積減少の有無で、空洞は壁を持つ円形の含気腔か否かで、蜂巣肺は胸膜直下に集簇する慢性の嚢胞かどうかで見分けます。縦隔気腫の多くは肺胞破裂(Macklin効果)による特発性で保存的に軽快しますが、食道破裂によるものは縦隔炎から重篤化しやすく、早期の鑑別が欠かせません。画像所見を病歴と結びつけて機序まで説明する姿勢は、急変時の判断力を養う土台になります。

解答・解説

正解はa, dです

臨床経過の整理

84歳の男性で、早期胃癌に対して内視鏡的粘膜下層剝離術(ESD:endoscopic submucosal dissection、内視鏡で病変を粘膜下層ごと一括切除する治療)を受けた。同日夜に約200mLの吐血があり、その際に激しい咳を伴っていた。緊急の内視鏡的止血術ののち、昨日から38.7℃の発熱と呼吸困難が出現している。 この経過から読み取るべきポイントは次の2つである。 1. 吐血+激しい咳:口腔・咽頭に上がってきた血液や胃内容物を気道に吸い込んだ(誤嚥した)可能性が高い。誤嚥した血液は細菌の培地となり、数日後の肺炎の原因となる。 2. 激しい咳・嘔吐に伴う胸腔内圧の急上昇:肺胞が破れて空気が気管支血管束に沿って縦隔へ漏れる(Macklin効果)、あるいは食道壁に損傷が生じることで、縦隔気腫が起こり得る。ESD後の処置が加わっていることも縦隔への空気漏出の背景となり得る。

身体所見・検査所見の整理

・両側胸部のcoarse crackles(水泡音:気道内の分泌物や滲出液を空気が通過して生じる、低調で粗い断続性ラ音)→ 肺胞・気道内に液体成分が存在する。肺炎を示唆する。 ・白血球16,800/μL(好中球優位、桿状核好中球8%と左方移動傾向)、CRP 18mg/dL、プロカルシトニン0.20ng/mL(上昇)→ 細菌感染症を示唆する。プロカルシトニンは細菌感染で上昇しやすく、ウイルス感染では上昇しにくい炎症マーカーである。 ・リザーバー付マスク6L/分の酸素投与下でPaO2 63Torr、SpO2 92%、PaCO2 35Torr → 高濃度酸素を投与してもなお酸素化が不良で、PaCO2の上昇はない。低酸素血症が主体のⅠ型呼吸不全である。 ・BNP 120pg/mLは軽度上昇しているが、下腿浮腫はなく心音にも異常はない。高齢であることを考えると、心不全による肺水腫だけで今回の病態を説明するのは難しい。 ・尿中レジオネラ抗原・尿中肺炎球菌抗原はいずれも陰性。 ・アルブミン2.3g/dLと低栄養状態である。

画像所見

・仰臥位ポータブル胸部エックス線写真(A):両側肺野に広く境界不明瞭な浸潤影(すりガラス影〜コンソリデーション)が広がり、左側でより目立つ。 ・胸部CT水平断像(B):両側下葉背側(重力で下になる部分)にコンソリデーション(肺胞内が液体で満たされ、血管が見えなくなるほど濃い陰影)を認め、その内部に気管支透亮像(air bronchogram)がみられる。左肺にはすりガラス影とコンソリデーションが広範に分布している。前胸壁の皮下や心臓周囲にも空気が認められる。 ・胸部CT冠状断像(C):気管・大血管の周囲の縦隔内に、本来は存在しない空気(黒く抜けた領域)が認められる。これが縦隔気腫である。頸部から肩の皮下にも空気が及んでおり、皮下気腫を伴っている。左肺にはびまん性の浸潤影がみられる。

診断の考え方

吐血時の誤嚥を契機とした両側性の細菌性肺炎(誤嚥性肺炎、入院48時間以降の発症であり院内肺炎に該当する)と考えられ、高濃度酸素下でも低酸素血症が強いことから急性呼吸窮迫症候群(ARDS)に進展しつつある可能性もある。これに加えて、激しい咳などによる気道内圧の上昇を背景とした縦隔気腫(および皮下気腫)が合併している。 本問では、画像から読み取れる所見として「両肺の浸潤影」と「縦隔気腫」を選ぶ。

選択肢考察

  1. ○a.  両肺の浸潤影

    胸部エックス線写真(A)で両側肺野に境界不明瞭な陰影が広がり、CT(B)でも両側下葉背側にair bronchogramを伴うコンソリデーション、左肺に広範なすりガラス影・コンソリデーションを認める。肺胞腔内が炎症性滲出液で満たされた状態を示す浸潤影であり、誤嚥を契機とした両側性の細菌性肺炎に合致する。背側優位の分布は、仰臥位で誤嚥した物質が重力で下側の肺区域に流れ込みやすいことと整合する。

  2. ×b.  右下葉無気肺

    右下葉背側に濃い陰影はあるが、内部に気管支透亮像が保たれており、肺胞内が滲出液で満たされた浸潤影(コンソリデーション)と判断される。無気肺は肺胞内の空気が抜けて肺がしぼんだ状態であり、葉間裂の偏位、横隔膜の挙上、縦隔の患側への偏位など容積減少の所見を伴うのが特徴である。本例ではこうした明らかな容積減少を示す所見はなく、右下葉無気肺とはいえない。

  3. ×c.  空洞形成

    空洞は、壊死した肺組織が気道から排出されて、壁を持つ含気腔が陰影内に生じたものである。肺膿瘍、肺結核、壊死性肺炎、扁平上皮癌などでみられる。本例では浸潤影の内部に拡張した気管支の透亮像がみられるが、これは気管支に沿った管状の含気であり、壁を持つ円形・類円形の含気腔ではない。空洞形成は認めない。

  4. ○d.  縦隔気腫

    CT冠状断像(C)で気管や大血管の周囲に空気の層がみられ、縦隔内に空気が漏れ出していることがわかる。頸部・肩・胸壁の皮下気腫も伴っている。激しい咳や嘔吐で胸腔内圧・肺胞内圧が急激に上昇すると、肺胞が破れて空気が気管支血管束の周囲の間質に沿って肺門から縦隔へと進む(Macklin効果)。食道損傷(嘔吐に伴う特発性食道破裂など)でも同様に縦隔気腫が起こり得るため、経過とあわせて原因を考える必要がある。

  5. ×e.  蜂巣肺

    蜂巣肺は、直径数mm〜1cm程度の厚い壁を持つ嚢胞が胸膜直下に数層にわたって密集する所見で、肺の線維化が末期まで進んだ状態を表す。特発性肺線維症(IPF)などの慢性の線維化性間質性肺炎で典型的にみられる。本例の陰影は急性の経過で出現した浸潤影であり、胸膜直下に集簇する嚢胞は認めない。

浸潤影と無気肺の見分け方

・浸潤影(コンソリデーション):肺胞内の空気が滲出液・血液・細胞などに置き換わった状態。肺の容積は保たれるか、むしろ増えることがある。内部に気管支透亮像(air bronchogram)がみられることが多い。肺炎、肺水腫、肺胞出血などでみられる。 ・無気肺:気道閉塞や外からの圧迫などで肺胞内の空気が失われ、肺がしぼんだ状態。容積が減るため、葉間裂の偏位、横隔膜挙上、縦隔・気管の患側偏位、肋間の狭小化などを伴う。

縦隔気腫

縦隔内に空気が存在する状態をいう。 ・原因: 1. 肺胞破裂:喘息発作、激しい咳・嘔吐、いきみ、陽圧換気、気胸など 2. 気道損傷:気管・気管支損傷 3. 食道損傷:特発性食道破裂(Boerhaave症候群)、内視鏡操作に伴う穿孔など 4. 頸部・腹部からの空気の波及 ・症状・所見:胸痛、頸部痛、皮下気腫(皮膚を押すと握雪感がある)、Hamman徴候(心拍に同期して聴取されるクリック音・捻髪音) ・特発性(肺胞破裂による)のものは安静と経過観察で自然に吸収されることが多い。一方、食道破裂による縦隔気腫は縦隔炎から重篤化しやすく、食道造影やCTで漏出を確認し、早期に外科的治療を検討する必要がある。

誤嚥性肺炎の画像の特徴

誤嚥した物は重力に従って流れるため、仰臥位では上葉のS2・下葉のS6・S10など背側の区域に、立位・座位では下葉底区に陰影が出やすい。右主気管支は左より太く、分岐角度が急峻であるため、右側に起こりやすいとされる。ただし本例のように大量に誤嚥した場合は両側に広がる。

POINT

・浸潤影内部の気管支透亮像は肺胞内の滲出液を示す。容積減少がなければ無気肺ではなく浸潤影と判断する。 ・縦隔気腫はCTで気管・大血管周囲の空気として描出され、皮下気腫を伴いやすい。 ・激しい咳・嘔吐は肺胞破裂(Macklin効果)や食道破裂による縦隔気腫の誘因となる。 ・空洞は壁を持つ含気腔であり、蜂巣肺は胸膜直下に集簇する嚢胞である。いずれも本例ではみられない。

※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。