2020年5月15日金曜日

COPDにおける吸気時声帯閉塞

喘息診断時に除外診断の一つとして必ず上げられるVCDだが、COPDとの関連性はあきらかではなかった。


ダイナミックCTを用い、COPDで検討、検討症例において
吸気性声帯閉塞:安定COPDで 21/76 27.6% vs COPD急性増悪症例にて 19/61 31.1%
呼気性声帯閉塞:安定COPDで 22/76 28.9% vs COPD急性増悪症例にて 17/61 27.9%


吸気時・呼気時声帯閉塞は3割程度に観られた
特に、呼気時声帯閉塞は結果としてPEEP効果があり代償的な側面も考えられるが、吸気時声帯閉塞は不利な面しか思いつかない。この病的意義は今後の課題だろう。


Inspiratory vocal cord closure in COPD
Paul Leong, et al.
European Respiratory Journal 2020 55: 1901466;
DOI: 10.1183/13993003.01466-2019
https://erj.ersjournals.com/content/55/5/1901466?rss=1



正常な吸気時には、軽度の外転(拡がり)がみられるが声帯の動きは限定的。一方、吸気時閉鎖は声帯機能障害(VCD)の特徴であり難治性の息切れを引き起こす可能性がある。
しかし、他の閉塞性肺疾患では、吸気性声帯活動の異常や吸気性声帯機能障害の原因となるVCDでは明らかにされていない。慢性閉塞性肺疾患(COPD)で吸気閉鎖が起こるかどうかを明らかにすることが重要であると考え、COPDの急性増悪時(AECOPD)だけでなく、COPDでも吸気閉鎖が頻繁に起こるのではないかという仮説を立て、喉頭のダイナミックコンピュータ断層撮影(CT)を用いて3つのグループを評価した。

健常者とexcessive  dynamic  airway  collapse  (EDAC)を検討する研究に参加したCOPD患者を評価。対照群は呼吸器症状のない健康な高齢者ボランティア(n=40)
安定型COPD群は、当初のコホートの患者に加えて、労作時に息切れを起こした外来患者(n=76)を加えたものである。
過去3ヵ月間にCOPD(AECOPD)の急性増悪があった患者はいなかった。
第3のグループは、AECOPD入院患者(n=61)で構成され、AECOPDからの回復後に肺機能検査が行われた。

COPDは専門の肺専門医によって診断され、Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease気流制限分類の上で、スピロメトリー確認。研究はモナシュ医療センター(メルボルン、オーストラリア)で行われ、すべての研究はモナシュ健康人間研究倫理委員会によって承認された。患者はインフォームドコンセントを得ている。
吸気閉塞の診断上のgold standardは経鼻喉頭鏡だが使用に限界があり、代替的アプローチを開発した方法は喉頭のダイナミックCTである。
慢性喘息での吸気時閉塞と推定VCD診断上使用可能で、急性喘息での研究報告を筆者等は行ったばかりである。
簡単に言えば、声帯径の測定を0.35秒間隔で行い、気管測定値正規化し、診断アルゴリズムに統合。呼吸サイクルをカバーする患者毎曲線生成し、標準曲線と比較され、患者曲線が吸気中(または吸気と呼気の両方の間ではあるが、呼気のみではない)に正常曲線の下限値以下であれば、吸気閉鎖を検出することができる。この方法は特異性が高く、安定した疾患では喉頭鏡検査と同等であることが示されている。
今回の研究では、Fisher's exact test(カテゴリカルデータ)と適切なノンパラメトリック検定(連続データ)を用いて、吸気閉塞のない患者と吸気閉塞のある患者を比較。

安定型COPD群では,人口統計学的変数(年齢,性別,肥満度,気管支拡張剤反応,拡散能を含むスピロメトリー)は,鼓膜閉鎖が検出された患者と検出されなかった患者の間に差はなかった.

年齢、性別、喫煙歴、体格指数、FEV1、気管支拡張剤反応および拡散能は、BAP65クラスおよび入院期間を含む増悪特性と同様に、類似していた。今回の研究では、健常者では鼓膜閉鎖は検出されなかったが、COPD患者の約4分の1では異常が認められた。
AECOPDの別のグループでも有病率は同様であった。

これらの予備的な知見は、VCDの真髄である吸気異常はCOPDでは一般的であり、VCDは「目の前で」起こっている可能性があることを示している。 真の "VCD "を有するかどうかは、臨床的な状況に応じて、それに見合った症状を伴う吸気性声帯運動の異常が必要であることを考慮して、さらに研究を進める必要がある。

この知見は、少なくとも一部のCOPD患者ではVCDが症状を複合化させる可能性があることを示唆しており、この点についても今後の研究が必要である。

喘息を対象とした筆者等の先行研究では、気道閉塞とそれに伴う呼吸機能障害が多くの患者で喉頭活性化を引き起こし、VCDを引き起こす可能性が示唆されている。この病態生理学は、COPDにおける呼吸機能障害の有病率が高いことを考えると、COPDにも当てはまるかもしれない。 また、 他の説明も可能である。例えば、COPDでは機能的な呼気喉頭変化が報告されているが、運動時に呼気喉頭閉鎖を伴うものであり、これは正の呼気終末圧を発生させるもっともらしい生理的メカニズムであるかもしれない。一般的に鼓膜閉鎖は異常であると考えられているが、声帯の閉鎖はCOPDにおける代償的な戦略の一部である可能性があるがまだ解明されてない。

なぜCOPDでは声帯の鼓膜閉鎖とVCDが疑われてこなかったのか?いくつかの可能性が考えられるが、COPD患者は(診断の一部として)呼吸機能が低下しており、そのために息切れの原因とされてきた。さらに、COPDの症状は治療不応のことが多く、対照的に喘息は、(ほとんどの場合)肺機能が正常であることが特徴であり、息切れが治療に反応しない場合には、早期にVCDを疑うことができた。

総括すれば、この知見は、長い間無視されてきた気道の重要な部分である「中気道」の重要性を浮かび上がらせたものである。

この予備データの解釈には、考慮すべき重要な側面がある。 
喘息患者を除外するように注意が払われたが、少数の患者が含まれている可能性がある。  
 COPD患者の慎重な再審査では、喘息の証拠は見つからなかった。 
 すべての患者は喫煙者(両COPD群とも40パック年以上)であり、肺機能に障害があり、呼吸器専門医によるCOPDの診断と治療を受けていた。 
また、COPD群は健康な対照群よりも高齢であった。 年齢はVCDとは関係がないので、この要因が今回の所見を説明するとは考えにくいと思われる。
最後に、吸気閉鎖の検出に使用したアルゴリズムの初期バリデーションを喘息で行った。

まとめると、COPDと共存する鼓膜性声帯閉鎖症は息切れを増幅させ、薬理学的治療や他の治療を鈍らせる可能性があることが報告されている。


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