肥満性低換気症候群
極度の肥満の人が十分に速くまたは深く呼吸できない状態
病状
肥満性低換気症候群
その他の名前ピックウィック症候群
肥満性低換気症候群は、この装置のような機械で夜間に陽圧呼吸療法を行うことで改善することが多いです。
専門呼吸器学
リスク要因肥満

肥満性低換気症候群（OHS）は、重度の過体重の人が呼吸を速く、または深く行うことが困難になり、結果として血中酸素レベルが低下し、血中二酸化炭素（CO2 ）レベルが上昇する状態です。この症候群は閉塞性睡眠時無呼吸症（OSA）を伴うことが多く、OSAは睡眠中に呼吸が停止または減少する期間を引き起こし、夜間に何度も部分的に覚醒し、日中に眠気を催します。[1]この疾患は心臓に負担をかけ、心不全や脚のむくみを引き起こす可能性があります。

肥満性低換気症候群は、肥満と、日中の血中二酸化炭素濃度の上昇が組み合わさった状態として定義され、呼吸が極端に遅い、または浅い他の原因に起因しない状態です。[2]

最も効果的な治療法は減量ですが、そのためには肥満外科手術が必要になる場合があります。[3]この疾患を解決するには通常、25～30%の減量が必要です。[3]その他の第一選択の治療法は非侵襲性陽圧呼吸療法（PAP）で、通常は夜間の持続陽圧呼吸療法（CPAP）として行われます。 [4] [5]この疾患は、1950年代にディケンズの小説の登場人物にちなんで「ピックウィック症候群」として初めて知られていました。[5]

兆候と症状

肥満性低換気症候群（OHS）の患者の多くは、いびき、夜間の短時間の無呼吸（呼吸停止）、睡眠の中断、日中の過度の眠気を特徴とする閉塞性睡眠時無呼吸症（OHS）を併発しています。OHSでは、血中二酸化炭素濃度の上昇によって眠気が悪化することがあります（「CO2ナルコーシス」）。両疾患に共通するその他の症状には、うつ病や高血圧があり、これらは薬物療法ではコントロールが困難です。[4]また、高二酸化炭素濃度は頭痛を引き起こす可能性があり、朝方に悪化する傾向があります。[6]

酸素レベルが低いと、換気と血流の不均衡を是正するために肺動脈が生理的に収縮し、心臓の右側に過度の負担がかかります。これが右心不全につながる場合、肺性心と呼ばれます。[4]この疾患の症状は、心臓が体から肺へ血液を送り出すのに困難をきたすことで発生します。そのため、脚の皮膚には浮腫(腫れ) の形で、腹腔には腹水の形で体液が蓄積することがあります。また、運動耐容能の低下や労作時の胸痛が発生することもあります。身体検査では、特徴的な所見として、頸静脈圧の上昇、胸骨傍の触知可能な膨張、三尖弁からの血液漏出による心雑音、肝腫大(肝臓の肥大)、腹水、脚の浮腫が認められます。[7]肺性心は、OHS 患者の約 3 分の 1 に発生します。[5]

機構

肥満者の中には肥満性低換気症候群を発症する人と発症しない人がいる理由は完全には解明されていません。これはおそらく、さまざまなプロセスの相互作用の結果です。まず、脂肪組織が胸筋の正常な動きを制限して胸壁の柔軟性を低下させ、横隔膜の動きが悪くなり、呼吸筋が疲労しやすくなり、頭頸部領域の過剰な組織により肺に出入りする空気の流れが悪くなるため、呼吸仕事量が増加します。そのため、肥満の人は効果的に呼吸するためにより多くのエネルギーを消費する必要があります。[8] [9]これらの要因が組み合わさって睡眠障害を引き起こし、循環からの二酸化炭素の除去が不十分になり、高炭酸ガス血症になります。水溶液中の二酸化炭素は水と結合して酸を形成するため (CO 2 [g] + H 2 O[l] + 過剰な H 2 O[l] --> H 2 CO 3 [aq])、これがアシドーシス(血液の酸性度の増加) を引き起こします。通常の状況では、脳幹の中枢化学受容器が酸性度を感知し、呼吸数を増加させて反応するが、OHSではこの「換気反応」が鈍化する。[5] [10]

換気反応の鈍化にはいくつかの要因が考えられます。肥満者は、脂肪組織から分泌され、通常は換気を増加させるホルモンであるレプチンのレベルが高い傾向があります。OHSでは、この効果が低下します。 [5] [10]さらに、夜間のアシドーシス（例えば、睡眠時無呼吸症による）は、腎臓がアルカリ性重 炭酸塩を保持することで代償作用を引き起こします。これにより、血液のpHは正常化します。しかし、重炭酸塩は血流中に長く留まり、高炭酸血症がさらに続くと、比較的軽度のアシドーシスと換気反応の低下という悪循環に陥ります。[5] [10]

低酸素レベルは低酸素性肺血管収縮を引き起こし、肺を通る血液の最適な分布を実現するために肺の小血管が収縮します。持続的な低酸素レベルは慢性的な血管収縮を引き起こし、肺動脈への圧力上昇（肺高血圧症）につながり、今度は肺に血液を送る心臓の一部である右心室に負担がかかります。右心室はリモデリングを起こし、拡張し、静脈から血液を除去する能力が低下します。このような場合、静水圧の上昇により皮膚に体液が蓄積し（浮腫）、さらに重篤な場合には肝臓や腹腔にも体液が蓄積します。[5]

血中酸素濃度の慢性的な低下は、エリスロポエチンの放出増加と赤血球産生（赤血球の産生）の活性化にもつながります。その結果、赤血球増多症、つまり循環赤血球数の異常増加とヘマトクリット値の上昇が起こります。[5]

診断

OHSの診断の正式な基準は以下の通りである: [4] [5] [11]

OHSが疑われる場合、確定診断のために様々な検査が必要です。最も重要な初期検査は、血中二酸化炭素濃度の上昇を証明することです。そのためには、動脈（通常は橈骨動脈）から血液サンプルを採取する動脈血ガス測定が必要です。睡眠関連呼吸障害のある患者全員にこの検査を行うのは困難であるため、正常血（静脈血）中の重炭酸塩濃度を測定することがスクリーニング検査として妥当であると考える人もいます。重炭酸塩濃度が上昇している場合（27 mmol/L以上）、血中ガスを測定する必要があります。[5]

様々なサブタイプを区別するためには、睡眠ポリグラフ検査が必要です。通常、睡眠専門科のある病院に短期間入院し、被験者が睡眠中に様々な測定を行います。測定には、脳波測定（脳の電気的活動を電子的に記録する）、心電図測定（心臓の電気的活動を測定）、パルスオキシメトリー（酸素濃度の測定）などがあり、多くの場合、他の検査も行われます。[4]甲状腺機能低下症や多血症の特定には、血液検査も推奨されます。[4] [5]

OHSと同様の症状を引き起こす可能性のある他の様々な肺疾患と鑑別するために、肺の医療画像検査（胸部X線検査、CT/CATスキャンなど）、スパイロメトリー、心電図検査、心エコー検査が行われることがあります。心エコー検査と心電図検査では、OHSによる心臓の右側への負担が明らかになる場合があり、スパイロメトリー検査では肥満に関連した収縮パターンが明らかになる場合があります。[5]

分類

肥満性低換気症候群（OHS）は睡眠時無呼吸症候群（SLS）の一種です。検査で発見される呼吸障害の性質に応じて、2つのサブタイプが存在します。1つ目は閉塞性睡眠時無呼吸症候群（OHS）に伴うOHSです。これは、睡眠中に1時間あたり5回以上の無呼吸、低呼吸、または呼吸関連覚醒（高無呼吸低呼吸指数）の発生によって確認されます。2つ目は、主に「睡眠時低換気症候群」に起因するOHSです。これは、睡眠後にCO2濃度が覚醒時と比較して10 mmHg（1.3 kPa）上昇し、夜間に酸素濃度が低下することを必要としますが、無呼吸または低呼吸は同時には認められません。[4] [11]全体として、OHS患者の90%は前者のカテゴリーに、10%は後者のカテゴリーに分類されます。[5]

処理

安定したOHS患者にとって最も重要な治療は減量です。減量には食事療法、運動、薬物療法、あるいは減量手術（肥満手術）などが用いられます。減量はOHSの症状を改善し、高二酸化炭素濃度を解消することが示されています。減量には長い時間がかかり、必ずしも成功するとは限りません。[4]症状が顕著な場合は、夜間の陽圧呼吸療法（PAP）が試みられます。これは呼吸を補助する機械を用いる治療法です。PAPには様々な形態があり、最適な治療法は明確ではありません。呼吸を刺激したり、根本的な異常を修正したりするために、いくつかの薬剤が試みられていますが、その効果も不明です。[5]

肥満性低換気症候群の患者の多くは外来で治療を受けますが、中には突然症状が悪化し、入院時に血液酸性度の著しい異常（pH<7.25）や、極めて高い二酸化炭素濃度による意識レベルの低下といった重篤な異常を呈する患者もいます。場合によっては、気管挿管と人工呼吸器を用いた集中治療室への入院が必要となることもあります。そうでない場合は、患者の状態を安定させるために「二相性」陽圧呼吸療法（次項参照）が一般的に用いられ、その後、従来の治療が行われます。[12]

気道陽圧

陽圧呼吸療法は、最初は持続陽圧呼吸法（CPAP）として開始され、肥満性低換気症候群、特に閉塞性睡眠時無呼吸を併発している場合の有効な治療法です。CPAPでは、睡眠中に気道に持続陽圧をかけ、呼吸中に喉の軟部組織の虚脱を防ぐ機械を使用する必要があります。この機械は、口と鼻の両方にマスクを装着して行いますが、耐えられない場合は鼻だけに装着します（経鼻CPAP）。これにより閉塞性睡眠時無呼吸の症状が緩和され、結果として蓄積した二酸化炭素を除去するのに十分な場合がよくあります。圧力は、閉塞性症状（いびきや無呼吸期間）が消失するまで増加させます。CPAP単独では、OHS患者の50％以上に有効です。[5]

場合によっては、酸素レベルが持続的に低すぎる（酸素飽和度が90%未満）ことがあります。その場合、CPAP治療から「二段階」陽圧（吸気時に高圧、呼気時に低圧）を供給する代替装置に切り替えることで、低換気状態自体が改善される可能性があります。この装置でも酸素レベルが上がらない場合は、酸素療法の追加が必要になる場合があります。最終手段として、気管切開が必要となる場合もあります。これは、肥満に起因する頸部の気道閉塞を回避するために気管に外科的な切開部を作る手術です。この手術は、切開部を通して補助呼吸装置を用いた機械的人工呼吸と併用されることがあります。[5]

その他の治療法

第一選択治療が奏効しない、または非常に重篤で生命を脅かす疾患を有する患者には、可逆的な処置である気管切開が行われることがあります。 [13]効果が証明されておらず、有害性が懸念される治療法としては、酸素単独投与や呼吸刺激薬などがあります。プロゲスチンであるメドロキシプロゲステロン酢酸塩とアセタゾラミドは、どちらも血栓症のリスク増加と関連しており、推奨されません。[4] [5]

予後

肥満性低換気症候群（OHS）は生活の質の低下と関連しており、患者は入院、集中治療室での観察および治療などにより、医療費の増加を余儀なくされます。OHSは、喘息（18～24%）や2型糖尿病（30～32%）など、他の障害を伴う疾患を併発することがよくあります。主な合併症である心不全は、患者の21～32%に発症します。[5]

治療を必要とするほど重篤な異常を有する患者は、18ヶ月で23%、50ヶ月で46%の死亡リスクが報告されています。PAP治療を受けている患者では、このリスクは10%未満に低下します。また、治療は入院の必要性を減らし、医療費の削減にもつながります。[5]

疫学

肥満性低換気症候群の正確な有病率は不明であり、OHSの症状がある人の多くは診断されていないと考えられています。[4]病的肥満（ BMIが40 kg/m 2を超える）の約3分の1の人は、血中二酸化炭素濃度が上昇しています。 [5]

閉塞性睡眠時無呼吸症候群（OSS）の患者集団を調査したところ、10～20%の患者がOHSの基準も満たしていることが研究者によって判明しました。OHSのリスクは、BMI（体格指数）40kg/m²以上の重度の肥満の人ほど高くなります。男性では女性の2倍の頻度で発症します。診断時の平均年齢は52歳です。アメリカの黒人は白人よりも肥満になりやすく、OHSを発症するリスクも高くなりますが、肥満のアジア人は身体的特徴の結果として、他の民族よりもBMIが低くてもOHSを発症するリスクが高くなります。[5]

肥満の有病率が上昇するにつれて、OHSの発生率も上昇すると予想されます。これは、他の国よりも肥満が蔓延している米国でOHSがより多く報告されている理由も説明できるかもしれません。[5]

歴史

肥満性低換気症候群の発見は、一般的に1956年にプロのポーカープレイヤーに関する報告を行った著者らによるものとされています。このプレイヤーは、体重増加後に眠気と疲労感に襲われ、日中に居眠りしやすくなり、さらに心不全を示唆する脚の浮腫も発症しました。著者らは、ディケンズの『ピクウィック・クラブ遺稿』（1837年）に登場するジョーにちなんで、この症状を「ピクウィック症候群」と名付けました。ジョーは著しい肥満で、日中に制御不能な居眠りをしていました。[14]しかし、この報告に先立って、肥満における低換気に関する他の記述がありました。[5] [15] 1960年代には、閉塞性睡眠時無呼吸症と睡眠時低換気症の区別につながる様々な発見がありました。[16]

「ピックウィック症候群」という用語は、肥満性低換気症候群と睡眠時無呼吸を別々の疾患（併存する場合もある）として区別していないため、あまり使用されなくなった。[16] [17]

参考文献

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  3. ^ ab Mokhlesi, B; Masa, JF; Brozek, JL; Gurubhagavatula, I; Murphy, PB; Piper, AJ; Tulaimat, A; Afshar, M; Balachandran, JS; Dweik, RA; Grunstein, RR; Hart, N; Kaw, R; Lorenzi-Filho, G; Pamidi, S; Patel, BK; Patil, SP; Pépin, JL; Soghier, I; Tamae Kakazu, M; Teodorescu, M (2019年8月1日). 「肥満性低換気症候群の評価と管理．米国胸部学会公式臨床実践ガイドライン」．American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine . 200 (3): e6 – e24 . doi :10.1164/rccm.201905-1071ST. PMC  6680300 . PMID  31368798 .
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さらに読む

  • Mokhlesi, B; Masa, JF; Brozek, JL; Gurubhagavatula, I; Murphy, PB; Piper, AJ; Tulaimat, A; Afshar, M; Balachandran, JS; Dweik, RA; Grunstein, RR; Hart, N; Kaw, R; Lorenzi-Filho, G; Pamidi, S; Patel, BK; Patil, SP; Pépin, JL; Soghier, I; Tamae Kakazu, M; Teodorescu, M (2019年8月1日). 「肥満性低換気症候群の評価と管理．米国胸部学会公式臨床診療ガイドライン」．American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine . 200 (3): e6 – e24 . doi :10.1164/rccm.201905-1071ST. PMC  6680300 . PMID  31368798 .

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