気管支拡張症

気管支拡張症は、肺の気道の一部が永久的に拡張する病気です。^{[ 5 ]}典型的な症状には、粘液を伴う慢性の咳があります。^{[ 3 ]}その他の症状には、息切れ、喀血、胸痛などがあります。^{[ 2 ]}喘鳴やばち状指も起こることがあります。^{[ 2 ]}この病気の人は、肺感染症にかかりやすいです。^{[ 8 ]}

気管支拡張症は、麻疹^{[ 11 ]}、肺炎、結核、免疫系の問題、遺伝性疾患である嚢胞性線維症^{[ 12 ] [ 3 ] [ 13 ]}など、多くの感染性および後天性の原因によって引き起こされる可能性があります。嚢胞性線維症は、ほぼすべての症例で最終的に重度の気管支拡張症を引き起こします^{[ 14 ]} 。嚢胞性線維症のない人の10～50%では原因が不明です^{[ 3 ]} 。この疾患のメカニズムは、過剰な炎症反応による気道の破壊です^{[ 3 ]} 。関与する気道（気管支）は拡大し、分泌物を排出する能力が低下します^{[ 3 ]} 。これらの分泌物は肺内の細菌の量を増加させ、気道の閉塞と気道のさらなる破壊を引き起こします^{[ 3 ]} 。慢性閉塞性肺疾患や喘息とともに、閉塞性肺疾患に分類されます。^{[ 15 ]}症状に基づいて診断が疑われ、コンピュータ断層撮影を使用して確定されます。^{[ 7 ]}急性増悪のある患者では、少なくとも年に一度、産生された粘液の培養が治療の決定に役立つ場合があります。^{[ 7 ]}

感染により悪化する期間が生じる可能性があります。^{[ 8 ]}このような場合、抗生物質が推奨されます。^{[ 8 ]}一般的に使用される抗生物質には、アモキシシリン、エリスロマイシン、またはドキシサイクリンがあります。^{[ 16 ]}エリスロマイシンなどの抗生物質は、病気の悪化を防ぐためにも使用されることがあります。^{[ 3 ] [ 17 ]}理学療法の一種である気道クリアランス法も推奨されます。^{[ 18 ]}急激な悪化時には、気道を拡張する薬や吸入ステロイドが使用されることがありますが、その有効性を判断する研究はありません。^{[ 3 ] [ 19 ]}また、小児における吸入ステロイドの使用に関する研究もありません。 ^{[ 19 ]}手術は一般的に行われていますが、十分に研究されていません。^{[ 20 ] [ 3 ]}非常に重篤な疾患の場合、肺移植が選択肢となる可能性があります。^{[ 9 ]}

この病気は成人1,000人から25万人に1人の割合で発症します。^{[ 10 ]}この病気は女性に多く、年齢とともに増加します。^{[ 3 ]}抗生物質の導入により、1950年代以降は発症頻度が減少しました。^{[ 10 ]}特定の民族グループ（米国の先住民など）の間でより一般的です。 ^{[ 10 ]} 1819年にルネ・ラエンネックによって初めて記述されました。^{[ 3 ]}米国における経済的損失は年間6億3,000万ドルと推定されています。^{[ 3 ]}

気管支拡張症の症状には、数ヶ月から数年にわたって続く、頻繁に緑色または黄色の痰を伴う咳がよく見られます。 ^{[ 3 ]}その他の一般的な症状には、呼吸困難、喘鳴（呼吸時に笛のような音がする）、胸痛などがあります。症状の悪化が起こる可能性があり、これらの悪化は進行した重症疾患でより頻繁に起こります。^{[ 21 ]}気管支拡張症では、発熱、悪寒、寝汗、疲労、体重減少などの全身症状が見られることがあります。^{[ 21 ]}また、気管支拡張症では、痰がないのに血を吐くことがあり、これは「乾性気管支拡張症」と呼ばれています。

気管支拡張症の増悪は、咳の悪化、少なくとも48時間続く痰の量の増加または粘稠度の増加、息切れ（呼吸困難）の悪化、運動不耐性の悪化、疲労感または倦怠感の増加、および喀血の発生として現れます。^{[ 21 ]}

人々はしばしば、抗生物質の繰り返し投与による治療を必要とする「気管支炎」の頻繁な発作を訴える。気管支拡張症の人は、活動性感染症のために口臭がひどくなることがある。診察では、聴診で捻髪音や呼気性ロンカスが聴取されることがある。ばち状指はまれな症状である。^{[ 3 ]}

気管支拡張症の合併症には、呼吸不全や無気肺（肺の虚脱または閉塞）などの深刻な健康状態が含まれます。呼吸不全は、肺から血液に十分な酸素が供給されない場合に発生します。^{[ 22 ]}無気肺は、肺の1つ以上の部分が虚脱したり、適切に膨張しなかったりする場合に発生します。その他の肺の合併症には、肺膿瘍や膿胸などがあります。心血管系の合併症には、肺疾患の結果として心臓の右側が拡大して機能不全になる肺性心などがあります。^{[ 23 ]}

気管支拡張症の発症を誘発または促進する原因は数多くあります。これらのさまざまな原因の頻度は、地理的な場所によって異なります。^{[ 24 ]}嚢胞性線維症（CF）は、症例の最大半数で原因として特定されています。^{[ 3 ]} CF を伴わない気管支拡張症は、非 CF 気管支拡張症として知られています。歴史的に、非 CF 気管支拡張症の症例の約半数は特発性、つまり原因不明であることがわかりました。^{[ 25 ]}しかし、より徹底的な診断作業を伴う最近の研究では、患者の 60～90% で病因が見つかりました。^{[ 24 ] [ 26 ] [ 27 ]}

気管支拡張症の発症には、2 つの要因が必要です。1 つは、肺への初期損傷 (感染、肺組織の自己免疫破壊、または (胃食道逆流症や誤嚥症候群に見られるような) による肺組織のその他の破壊など) であり、これにより粘液線毛クリアランスの障害、閉塞、または宿主防御の欠陥が生じます。^{[ 21 ] [ 3 ]}これにより、好中球(エラスターゼ)、活性酸素種、および炎症性サイトカインによる宿主免疫応答が引き起こされ、正常な肺構造の進行性破壊につながります。特に、気管支の弾性線維が影響を受けます。^{[ 13 ]}その結果、主要気管支および細気管支壁の永久的な異常拡張と破壊が生じます。^{[ 61 ]}

気管支拡張症の発症には好中球機能障害が関与していると考えられている。好中球細胞外トラップ（NET）は、病原体を捕捉して破壊するために好中球から分泌される細胞外線維であり、気管支拡張症では過剰に活性化している。NET活性の増加は、より重篤な気管支拡張症と関連している。^{[ 21 ]}好中球エラスターゼは、病原体や宿主組織を破壊するために好中球から分泌される細胞外タンパク質であり、気管支拡張症の多くの症例で過剰に活性化している。^{[ 21 ]}好中球エラスターゼ活性の増加は、気管支拡張症の予後不良やより重篤な疾患とも関連している。^{[ 21 ]}気管支拡張症における初期の肺損傷は、肺気道の粘液線毛クリアランスの障害につながり、粘液うっ滞を引き起こす。^{[ 21 ]}この粘液停滞は気管支拡張症における細菌のコロニー形成につながり、好中球の活性化を引き起こします。^{[ 21 ]}この好中球の活性化は、病原性細菌による直接的な組織破壊に加えて、好中球によるさらなる組織破壊と気道の変形を引き起こします。^{[ 21 ]}このように変形し損傷した肺気道では粘液線毛クリアランスが損なわれ、粘液停滞と細菌のコロニー形成につながり、さらに好中球の活性化を引き起こし、気管支拡張症における炎症の自己永続的な「悪循環」を助長します。^{[ 21 ]}この「悪循環」理論は、気管支拡張症の病因に関する一般的に受け入れられている説明です。^{[ 39 ]}

気管支内結核は、気管支狭窄または線維化による二次的な牽引のいずれかによって、気管支拡張症を引き起こすことが多い。^{[ 34 ]}牽引性気管支拡張症は、末期線維化の領域で特徴的に末梢気管支（軟骨支持がない）に影響を与える。 ^{[ 62 ]}

気管支拡張症の診断評価の目標は、診断の放射線学的確認、治療可能な原因の特定、および患者の機能評価です。包括的な評価は、放射線画像検査、臨床検査、および肺機能検査から構成されます。^{[ 63 ]}

初期評価で一般的に行われる臨床検査には、全血球計算、細菌、抗酸菌、真菌の喀痰培養、嚢胞性線維症の検査、免疫グロブリン値の測定などがあります。^{[ 64 ]}場合によっては、特定の遺伝性疾患の検査などの追加検査が必要となることもあります。^{[ 61 ]}

気管支拡張症による機能障害の評価とモニタリングには、肺機能検査が用いられます。これらの検査には、スパイロメトリーや歩行テストが含まれる場合があります。^{[ 39 ]}閉塞性肺障害が最も一般的な所見ですが、進行した疾患では拘束性肺障害が見られることがあります。喀痰検査が陰性で、局所的な閉塞性病変が疑われる場合は、フレキシブル気管支鏡検査が行われることがあります。^{[ 31 ]}

気管支拡張症のほとんどの患者では胸部X線検査で異常が認められます。診断を確定するためにはCT検査が推奨され、疾患の分布や重症度を評価するためにも用いられます。放射線学的所見には、気道拡張、気管支壁肥厚、無気肺などがあります。^{[ 65 ]} CTスキャンでは、円筒状、静脈瘤状、嚢胞状の3種類の気管支拡張症が認められます。^{[ 66 ]}

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  右肺中葉に主に存在する気管支拡張症
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  大きなカルチノイド腫瘍（図示せず）が気管支近位部を完全に閉塞していたため、気管支拡張症を発症した。気道の拡張が認められる。

気管支拡張症を予防するには、それを引き起こす可能性のある肺感染症や肺損傷を予防する必要があります。^{[ 22 ]}子供は麻疹、百日咳、肺炎、その他の小児急性呼吸器感染症の予防接種を受けるべきです。さらに、親は子供が食べ物の破片や小さなおもちゃなど、気道に詰まる可能性のあるものを吸い込まないように注意する必要があります。^{[ 22 ]} 気管支拡張症のすべての患者は、感染症（気管支炎など）やさらなる合併症の発生を減らすために、喫煙やその他の有毒な煙やガスを避けるべきです。^{[ 67 ]}

この慢性疾患の進行を遅らせる治療法には、さまざまな気道クリアランスによって気管支気道を清潔に保ち、分泌物を弱めることが挙げられます。感染、気管支および細気管支の損傷、さらなる感染の破壊的なサイクルを防ぐために、抗生物質で気管支感染症を積極的に治療することも標準的な治療法です。肺炎、インフルエンザ、百日咳に対する定期的なワクチン接種が一般的に推奨されています。健康的な体格指数と定期的な医師の診察は、気管支拡張症の進行を予防するのに有益な効果をもたらす可能性があります。低酸素血症、高炭酸ガス血症、呼吸困難のレベル、および放射線学的範囲の存在は、この疾患による死亡率に大きく影響する可能性があります。^{[ 68 ]}

気管支拡張症の管理には包括的なアプローチが推奨されます。^{[ 69 ]}免疫グロブリン欠乏症やα1アンチトリプシン欠乏症などの根本的な修正可能な原因が存在するかどうかを確立することが重要です。^{[ 69 ]}次のステップには、感染症と気管支分泌物のコントロール、気道閉塞の緩和、手術による肺の罹患部分の除去、および合併症の予防が含まれます。^{[ 70 ]}

抗生物質

気管支拡張症では、緑膿菌 やMRSAを根絶し、慢性細菌コロニー形成の負担を抑制し、増悪を治療するために抗生物質が使用される。 ^{[ 3 ]}マクロライド系以外の抗生物質を毎日経口投与する治療法は、小規模な症例シリーズでは研究されているが、ランダム化試験では研究されていない。^{[ 64 ]} CF以外の気管支拡張症における吸入抗生物質の役割は、最近、2つの学会ガイドラインと系統的レビューによって進化しており、年間3回以上の増悪があり、喀痰中に緑膿菌が認められる患者に対して吸入抗生物質の治療試験を行うことが示唆されている。^{[ 77 ] [ 78 ]}吸入抗生物質の選択肢には、エアロゾル化トブラマイシン、吸入シプロフロキサシン、エアロゾル化アズトレオナム、エアロゾル化コリスチンなどがある。^{[ 39 ]}しかし、シプロフロキサシンなどの吸入抗生物質治療では、最適な治療を行うために、感染した肺組織の目的の領域に十分な時間留まるという問題が生じます。^{[ 79 ]}この問題を解決し、抗生物質が肺組織に留まる時間を延長するために、現在の研究では、抗生物質用の吸入可能なナノ構造脂質キャリアの開発に取り組んでいます。^{[ 79 ]}

気管支拡張症の重症度と転帰を予測するために、気管支拡張症重症度指数とFACEDスケールという2つの臨床スケールが使用されています。FACEDスケールは、FEV-1（1秒間の強制呼気量）、患者の年齢、慢性感染症の有無、疾患の範囲（罹患した肺葉の数）、および呼吸困難スケール評価（MRC呼吸困難スケール）を使用して、気管支拡張症の臨床転帰を予測します。気管支拡張症重症度指数は、FACEDスケールと同じ基準に加えて、入院回数、年間増悪回数、他の微生物によるコロニー形成、およびBMI（体格指数）が18.5未満であることに関連する基準も使用します。 FEV-1の低下、高齢化、慢性感染症（特に緑膿菌）の存在、肺病変の拡大、高い臨床呼吸困難スケール評価、入院の増加、年間増悪回数の増加、およびBMIが18.5未満であることは、両方の臨床スケールでより高いスコアにつながり、気管支拡張症の予後不良（死亡率の増加を含む）と関連しています。^{[ 21 ]}

気管支拡張症の有病率と発生率は、症状が多様であるため不明である。^{[ 85 ]}この疾患は、成人1,000人あたり1人から25万人あたり1人に影響を与える。^{[ 10 ]}この疾患は、女性と高齢者に多く見られる。^{[ 3 ]}米国のメディケアコホート研究（65歳以上の成人で構成）では、気管支拡張症の有病率は10万人あたり701人であった。^{[ 86 ]}中国、ドイツ、英国、スペイン、シンガポールなど他の国でも同様の気管支拡張症の有病率が報告されている。^{[ 21 ]} COPDと気管支拡張症の両方の診断を受けた人は、COPDのない気管支拡張症の人と比較して、喫煙者になる可能性が高く、入院する可能性も高い。^{[ 86 ]}抗生物質の導入により、1950年代以降、この疾患は少なくなった。^{[ 10 ]}先住民族などの特定の民族グループの間でより一般的である。^{[ 10 ]}

米国では推定35万～50万人の成人が気管支拡張症を患っている。^{[ 87 ]}特に、オーストラリア、アラスカ、カナダ、ニュージーランドの先住民の子供は、他の集団よりも罹患率が著しく高い。^{[ 88 ]}全体として、アジア、アフリカ、南米における気管支拡張症の疫学に関するデータは不足している。^{[ 88 ]}

気管支拡張症の有病率と発生率は21世紀に入ってから大幅に増加しています。米国における65歳以上の成人を対象としたメディケアコホート分析では、2000年から2007年の間に診断の年間発生率が毎年8.7%増加しました。^{[ 3 ] [ 89 ]}この気管支拡張症の診断の大幅な増加は、疾患の認識の向上（CTスキャンのより広範な使用を含む）によるものか、気管支拡張症の根本原因の増加によるものかもしれません。^{[ 21 ]}

聴診器を発明したルネ・ラエンネックは、 1819年に自身の発明品を用いて気管支拡張症を初めて発見した。^{[ 90 ]}

この病気は、1800年代後半にジョンズ・ホプキンス病院の創設教授4人のうちの1人であるウィリアム・オスラー卿によってより詳細に研究されました。オスラー自身も未診断の気管支拡張症の合併症で亡くなったと考えられています。彼の伝記には、彼が長年にわたり頻繁に重度の胸部感染症にかかっていたことが記されています。^{[ 91 ]}

「気管支拡張症」という用語は、ギリシャ語のbronkhia（「気道」を意味する）とektasis（「拡張」を意味する）に由来する。^{[ 92 ]}

オーストラリアのバンド、ザ・シーカーズのジュディス・ダーラムは、2022年8月5日に気管支拡張症で79歳で亡くなった。^{[ 93 ]}