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左の図のように、気管内チューブの先端にある青い部分は、人工呼吸により肺に送り込んだ空気が隙間から漏れないように蓋をするバルーンのようなもので、カフと言います。

このカフの中の圧力が強すぎたり、長期間カフを膨らませたままにしていたりすると、気管壁の血流が阻害され軟骨壊死などを起こし、気管狭窄が起こります。

 

これに対し、声門下腔、声門後部はやや違った機序で異なる狭窄の仕方を起こします。

左の図は、喉頭（声門や声門下など）と気管を横から見た模式図です。

気管は背中側膜様部という筋肉になっており伸縮するため比較的圧力には強いので、カフに直接圧迫されない部分が狭窄することは稀です。

これに対し輪状軟骨は下端の部分が軟骨が一周しているため伸縮できません。したがって内部からの圧迫に弱く、比較的サイズの大きいチューブが通過しているとこれだけで圧迫壊死を起こし狭窄の好発部位と成っています。この部位の狭窄を声門下狭窄といい、成人の気道狭窄には比較的多く見かけます。

この声門下狭窄は、喉頭狭窄の一種であり気管狭窄のように単純に切って縫い合わせることはできません。

喉頭は呼吸だけでなく、声帯の開閉による発声、ものを飲み込む時に閉鎖することによってむせを防ぐ嚥下という三つの働きを同時に行っています。したがって、喉頭狭窄の治療は、呼吸を改善し、かつ発声と嚥下の機能を障害しないことが同時に要求されます。また縫い合わせたところがもう一度狭くなって来ないようにするという気管狭窄の際の原則も同時に要求されるため、難易度の高い治療となります。

この手術は１９８０年代にカナダのトロント大学で胸部外科医と耳鼻咽喉科医により共同で行われるようになり、その後主に欧米において普及してきています。

この術式における喉頭の扱いは比較的特殊で、私がスペインのバレンシア大学に留学して初めてこの手術を見た時は本格的に喉頭の知識がないと見よう見まねでできるものではないなと痛感しました。

この術式は手術が終わればその場で麻酔から覚醒させて気管内チューブを抜くことが多く、手術直後から呼吸が普通の状態に戻るという意味で、喉頭狭窄の手術としては最も基本かつシンプルなものでありますが、経験の少ない施設での報告などを見るとかなり吻合不全が多い印象を受けます。

この術式はヨーロッパでは開発者の名前をとってPearson’s operationなどといわれることが多く、私自身も気道狭窄の中では最も経験数の多い術式です。

次回は少しPearson’s operationについて詳しく説明します。

続く

気管切開（２）成人についてにて説明しました通り、成人の気道狭窄でよく遭遇するのは、なんらかの疾患に対する長期経口挿管や、不適切な位置で行われた気管切開による声門部、声門下、気管の狭窄です。これに加えて、３０歳代から５０歳代までの女性に起こる特発性声門下狭窄という原因不明の病態も時に認めます。

左図のように、経口挿管チューブが長時間喉頭や気管壁を圧迫することによってその部分が壊死を起こし、その部分が閉鎖しようとするため徐々に喘鳴を伴う呼吸困難を認めるようになります。

呼吸をするために気管切開が置かれますが、これを根本的に治療して気管切開を閉鎖するためにはほとんどの場合が手術が必要となります。

 

狭窄部が気管のみに限局されている場合は比較的シンプルな術式となり、気管切除および端端吻合となります。これは同じ形のものを縫い合わせるために技術的には最も基本的なものです。

左の図のように、狭くなった部分（狭窄部の上下で気管を一旦切り離し、異常な部分を完全に切除します。上下に残った正常な部分を縫い合わせることによって正常と同じ気管の内腔の太さを得ることができます。

私が初めてヨーロッパに渡った２００１年当時、日本国内では合併症の多い難解な術式とされており、実際学会などの発表などを見てもこの術式でも一筋縄ではいっていなかった印象があります。

気管手術の最大の難点は縫い合わせた部分にかかる張力であり、長く切除すればするほどそれは大きくなります。張力が大きいままに縫い合わせるといわゆる吻合不全が起こり、その部分が再度狭窄してきます。手術後にまた狭くなってきたという場合は例外なく吻合不全であり、吻合部の張力をうまく減らせなかったことを意味します。国内の発表を見ているとこのようなケースが非常に多い印象を受けます。

この術式自体はすでに１９６０年代にアメリカで開発され、１９８０年代には主にアメリカ、カナダ、フランスなどで多数の手術をこなしている施設がありました。私が２００１年から２００５年までお世話になったバレンシア大学胸部外科の当時の部長Vicente Tarrazona教授は、当時この分野の三巨人として扱われていたフランス・ボルドーのLouis Couraud教授の一番弟子であり、バレンシア大学で、スペイン全土から送られてくる成人の気道狭窄の手術を行っていました。私がいた頃は年間２０−３０例の手術を行っており、その多くが長期挿管や気管切開による声門下狭窄に対する手術でした。

次回につづく

代表理事の山本一道です。当ブログでは気道疾患に関して患者さんにわかりやすく病気を理解していただくために投稿を行っておりますが、並行して海外での気道疾患の治療の現場についての投稿を行っていきます。

私は臨床医としてスペイン、スイスで計７年ほど過ごしました。特に気道狭窄の診断や治療は全てヨーロッパで教育を受けたため、日本に帰国した際に強い違和感を感じました。

日本に入ってくる海外の医療の状況に関する情報はほとんどが北米からのものですが、アメリカ合衆国というのは特に医療制度など先進国の中では非常に特殊な形態をとっており、それをそのまま理想の医療であると考えてよいのかどうかは議論の分かれるところでもあります。また、多くの情報は現場で実際に働いていた人たちからというよりは外からみて良さそうに見える部分を言っているだけの場合も多く、その裏にあるデメリットなどは気がつかれてない場合も多いと感じています。

当ブログでは海外での私の臨床経験を共有することによって、気道狭窄の治療のように日本で確立されていない医療がどうあるべきかなども考えていければと思っています。

小児の場合、気管切開を必要とする状態やそれに準ずる換気障害を起こす疾患は成人に比べて異なります。

小児の気道疾患の特徴は

ー　成人のような後天性の気道狭窄に加え先天性疾患が存在すること

ー　気道の絶対値が小さく成人に比べて僅かな狭窄が呼吸に影響をおこすこと

の二点があります。

先天性疾患に関しては、（１）神経疾患など系統的障害や、複数の先天性異常を合併する系統的な先天性疾患（ダウン症候群、CHARGE症候群など）と、（２）先天性気管狭窄症（血管異常を伴わない）や先天性声門下狭窄、といった単独異常では対処が異なってきます。

（１）のような系統的先天性疾患においては複数の異常（心奇形、泌尿器系異常、外表異常など）との兼ね合いで治療が決定されます。また神経障害が存在する場合、気道の機能的虚脱や嚥下機能障害など、物理的な狭窄がなくとも気管切開なしには呼吸が難しい場合もあります。複数の奇形がある場合は、呼吸管理の簡便性から気管切開を維持したまま気道以外の治療を優先し、最後に気道の治療を行うことが一般的です。また、後者のような重篤な神経障害の存在する場合は気管切開を維持、あるいは場合によっては喉頭離断術などが行われることもあります。

（２）のような単独の気道狭窄に関しては気道の一部が狭くなっているところだけの問題であるため、気道の治療のみを行えばよいこととなります。

このようなものには鼻の後ろの穴が生まれつき閉じているような状態（後鼻孔閉鎖）、アデノイド・扁桃肥大、喉頭軟化症、声帯癒合症、声門下狭窄、先天性気管狭窄などあらゆるレベルで狭窄・閉鎖が起こる可能性があります。

 

これらはそれぞれ対処法が異なりますが、最も重要なのは実際に問題となっているのが何であるかを系統的に診断をつけることで、気道の中で複数の問題が同時に起こっていることも稀ではありません。

このような意味で気道疾患の治療には耳鼻咽喉科的な専門性のみならず、喉頭・気管といった呼吸器の専門性の双方が必要とされます。

次に後天性疾患に関しては、経験上問題となるケースが多いと感じるのは未熟児に対する長期経口挿管後に起こる狭窄です。

左図にあるように、経口挿管ではシリコンや人工樹脂製のある程度硬さのあるチューブが気道の中に長期間留置されるため、接触部が圧排により壊死起こす可能性があります。壊死により粘膜、靭帯、軟骨が破壊され再生時に肉芽や瘢痕を生成し気道が閉鎖する方向に向かうと気道狭窄を起こし気管切開が必要となります。

問題は狭窄の好発部位である、声門後部（声門後部狭窄）、声門下腔（声門下狭窄）、気管（気管狭窄）それぞれの狭窄の発生機序は異なることであり、その治療にはそれぞれ異なる対応が必要と成ります。またそれらが同時に発生している場合も多く、それを一回の治療で行うためには極めて高度な知識と経験が必要となります。特に喉頭は呼吸、発声、嚥下（飲み込み）を同時に司る臓器のため治療には注意が必要となります。

特に長期挿管の後は、声門部、声門下、気管全てが狭窄を起こしていることがあり、このような治療は手順を追った戦略的な治療計画が必要となります。

一旦気管切開を行ったのちに、それが閉鎖できなくなる状態というのは以下のような状況が考えられます

（１）　元々の病気が治療できていない、あるいは治癒していない

（２）　元々の病気が治癒し、気管切開を閉鎖しても直ちに呼吸困難は起こらないが同じ病気を繰り返す可能性がある

（３）　元々の病気が治癒し、気管切開では呼吸に問題はないが、気管切開を閉鎖すると呼吸困難に陥る

これらの疾患は、成人と小児でやや原因となる状態が異なります。今回は成人の疾患に関して解説を行います。

成人で気管切開が閉じれなくなる状態は上記のいずれにも認めます。

（１）のような場合とは例えば筋萎縮性側索硬化症（ALS)など進行性の疾患などにより気管切開を介した人工呼吸管理がなければご自身で呼吸ができないような場合で、この場合は選択の余地はありません。

（２）のような場合とは、例えば加齢変化で徐々に飲み込みの機能が悪くなり、繰り返し肺炎などを引き起こすようになったりする場合です。治療直後は良くなりますが、すぐに肺炎を繰り返すため、誤ってむせたりした場合などすぐに気管の吸引ができるようにあえて気管切開を閉鎖しないで維持するような場合です。

（３）のようなケースとは、気管切開を必要とする元々の病気の治療中に治療に関連して新たな気道の問題が生じた場合をさします。経験上、以下のようなケースが多いようです。

ケース１：心筋梗塞で緊急入院し、治療を受けた。治療後も集中治療室でしばらく経口挿管され人工呼吸管理をされていたが、回復してきたので抜管（口からの管を抜く）したところ、呼吸困難を起こしすぐに再度経口挿管を必要とした。これを繰り返すため気管切開が必要となった。

気管内挿管は左図のようなチューブが長期にわたり気道に留置されるため、チューブの圧迫によって組織の壊死から狭窄が発生する可能性があります。

特に影響を受けやすいのは図のように声帯の背中側（声門後部）、声門下腔、気管壁で、壊死を起こした組織が治癒する際に瘢痕萎縮を起こしその部分が閉鎖しようとします。これにより鼻や口からの呼吸が難しくなることにより呼吸困難が起こります。

 

ケース２：交通事故で救急センターに運び込まれた。脳出血など危険な状態であったためしばらく人工呼吸管理が必要と説明を受けた。経口挿管が長期となったため、集中治療室で経皮的気管切開を受けた。回復したため気管切開を閉じようとしたがチューブを抜くとすぐに呼吸困難が起こるため気管切開が閉鎖できない。

最近、このようなケースをしばしば見かけるようになりました。いわゆる高位気管切開という状態です。これは以前は耳鼻科医などの専門医が外科的に行っていた気管切開ですが、カテーテルなどで非外科的に気管切開を行うようになり、救急の場などで使われるようになったセルジンガー法という方法で行われることが増えてきたに連れて、増えているようです。

本来、気管切開は第二気管輪以下の高さで行うのが原則とされています。それよりも高い位置で気管切開を行うと輪状軟骨弓を損傷してしまい、声門下狭窄を起こしてしまうからです。

セルジンガー法は手軽な反面、気管壁を目で見ながら処置ができないため不適切な位置に気管切開を行ってしまう可能性があります。

上記のように、声帯、声門下、気管の狭窄は病態が少しずつ違うため治療にも専門的な知識と技術が必要となってきます。