肺炎の合併症

肺炎の重症度と患者の治療方針は、主に肺および肺外合併症の有無によって決まります。最も重要な合併症は以下のとおりです。

1. 肺合併症：
   1. 急性呼吸不全;
   2. 傍胸膜滲出性胸膜炎および/または胸膜膿瘍;
   3. 肺膿瘍;
   4. 急性呼吸促拍症候群。
2. 肺外合併症：
   1. 感染性毒性ショック;
   2. 敗血症。

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急性呼吸不全

急性呼吸不全は、肺炎の重症度を示す主要な指標の一つであることは間違いありません。発症から数時間から数日以内に発症する可能性があります。重症肺炎患者の60～85%に急性呼吸不全が発症し、その半数以上が人工呼吸器を必要とします。

重度の肺炎は、主に低酸素性（実質性）の呼吸不全の発症を伴い、いくつかの病因メカニズムによって引き起こされます。

• 広範囲の肺胞浸潤;
• 肺胞毛細血管膜の全機能表面積の減少;
• ガス拡散の違反;
• 換気と灌流の関係における重篤な障害。

後者のメカニズムは、肺炎患者における動脈性低酸素血症の発症に決定的な影響を与えることが明らかです。換気が不十分な、あるいは換気されていない肺胞における血流の維持は、混合静脈血を体循環の動脈床へ急速に排出し、肺胞シャントの形成につながるためです。このメカニズムの発現において特に重要なのは、肺の換気が不十分な領域における不十分な低酸素性血管収縮（アイレック・リリエストランド反射）であり、これにより換気灌流比が悪化します。

呼吸不全形成のもう一つのメカニズムは、片方の肺に重度の炎症性損傷が生じた場合に観察されます。このような場合、健康な肺と損傷した肺の呼吸量に大きな差が生じます。当然のことながら、損傷した（すなわち硬くなった）肺は、吸入時に呼吸量のかなり少ない部分しか呼吸しません。これは、損傷した肺の気道抵抗を克服するために、はるかに高い充満圧が必要となるためです。これは、換気と灌流の関係をさらに悪化させ、動脈性低酸素血症を悪化させます。

呼吸不全を伴う片側性広範肺損傷患者の一部が、しばしば健側へ強制的に体位をとるのは、上述のメカニズムによるものです。この体位は、健側肺と病変肺の呼吸量をある程度均等化し、さらに健側肺への血流の再分配にも寄与します。換気・灌流関係の破綻により、血液の酸素化は低下したり、多少改善したりします。

重症呼吸不全においては、例えば呼吸筋の重度の疲労などにより酸素化障害が肺換気の完全な低下を伴う場合、低酸素血症に加えて動脈血中の二酸化炭素分圧が上昇し、高炭酸ガス血症が生じることを付け加えておく必要があります。このような症例は、急性呼吸不全の混合型と言えます。

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感染性毒性ショック

感染性毒素性ショックは、感染性病原体が血管系に及ぼす毒性作用の結果として発症する急性血管不全症候群です。細菌毒素が血管壁に直接的に作用することで、静脈血管が著しく拡張し、主に腹部臓器の血管床に大量の血液が沈着します。その結果、右心房への血流が低下し、循環血液量が減少し、一回拍出量（SV）と心拍出量が低下し、末梢臓器および組織への灌流が著しく阻害されます。

したがって、肺炎病原体が血管系に及ぼす影響の結果として、BCC、心拍出量、CVP（右心房の圧力）、および左心室充満圧の低下を特徴とする血液量減少性ショックが発生します。

重症の場合、感染因子の毒性効果が継続すると、呼吸不全および低酸素血症によって悪化した臓器および組織の低酸素症により、致命的な微小循環障害、代謝性アシドーシス、DIC症候群の発生、および血管透過性と末梢臓器機能の急激な障害が発生します。

感染性毒素性ショックの臨床像は、循環不全の程度によって異なります。感染性毒素性ショックの兆候は、重症大葉性肺炎の治癒過程、特にそれまで高かった体温の急激な低下に伴って現れることがよくあります。患者は突然、重度の脱力感、めまい、耳鳴り、眼球の暗転、吐き気、嘔吐を経験します。息切れと動悸が増悪し、大量の粘稠な冷汗が出ます。

診察では、皮膚の蒼白と粘膜の露出、肢端チアノーゼ（皮膚が湿潤し冷たくなる）に注意が向けられます。心血管系の診察では、ショックの非常に特徴的な徴候が明らかになります。

• 1分間に最大120回以上の頻脈;
• 糸状の脈拍;
• 収縮期血圧を90mmHg以下に低下させること。
• 脈圧の大幅な低下（最大15～20 mmHg）。これはしばしば心拍出量の急激な低下を伴います。
• 顕著な鈍い心音。

重症の場合、昏睡状態や昏睡に陥ることもあります。冷たく湿った青白い皮膚は、独特の土っぽい灰色を呈し、末梢循環の重篤な障害を示します。

体温は36℃を下回ります。息切れが悪化し、呼吸数は1分間に30～35回に増加します。脈拍は細く、頻脈で、時に不整脈を呈します。心音は極めて鈍くなります。収縮期血圧は60～50mmHgを超えないか、全く測定できません。

腎機能の低下は乏尿として現れ、さらに重篤な場合には無尿となり、血液中の尿素とクレアチニンの濃度が徐々に上昇し、酸塩基バランスが崩れます（代謝性アシドーシス）。

敗血症

現在、敗血症は、感染に対する身体の全身性炎症反応として定義されており、内因性メディエーターを介して、一次損傷部位から離れた臓器や器官系で発現します。この全身性炎症反応の主な結果は、多臓器不全です。

アメリカ胸部医師会と集中治療医学会のコンセンサス会議（1991 年）の決定によれば、体内の単一の感染および炎症のプロセスは 5 つの段階に分けられます。

• 菌血症;
• 敗血症;
• 重度の敗血症;
• 敗血症性ショック;
• 多臓器不全。

各段階は、それぞれ独自の臨床像と病態によって区別されます。したがって、敗血症の死亡率は平均40～35%、重症敗血症では18～52%、敗血症性ショックでは46～82%となります。

敗血症の最も一般的な原因は以下のとおりであることを覚えておく必要があります。

• 肺炎を含む肺感染症（敗血症の全症例の約45％）
• 腹部感染症（約20％）
• 泌尿生殖器感染症（約15％）

以下は、全身性感染炎症過程の 5 つの段階の臨床マーカーと検査マーカーです。

菌血症は、血液中に細菌が存在することを特徴とし、特殊な実験室方法で検出されます。

敗血症は、感染に対する全身性の炎症反応です。以下のような非特異的な症状が現れます。

• 体温が38℃以上または36℃未満の場合;
• 心拍数が1分あたり90回を超える;
• 呼吸数が24回/分を超える、またはPaCO2が32mmHg未満（低炭酸ガス血症）
• 白血球増多が12 x 10 ^{9 /lを超えるか、白血球が4 x 109} /l未満であるか、バンドが左に10％以上シフトしている

現代の概念によれば、細菌血症は敗血症の必須の兆候ではなく、単に体の全身性炎症反応の初期段階の一つに過ぎないことを強調しておく必要があります。実際の臨床現場では、敗血症患者のわずか30%でのみ血液中の細菌培養が検出されます（！）。

重症敗血症は、臓器機能不全、臓器への血液供給減少、または動脈性低血圧（収縮期血圧が 120 mm Hg またはベースラインからの収縮期血圧の 40 mm Hg を超える低下）に関連する敗血症です。

敗血症性ショックは、適切な治療にもかかわらず持続する動脈性低血圧、末梢臓器および組織の重度の灌流障害および低酸素症の存在、代謝性アシドーシスおよび乏尿/無尿の発生を特徴とします。

敗血症の診断基準は特異的ではないため、少なくとも組織低灌流および／または持続性低血圧の兆候が現れるまでは、この合併症の診断は極めて困難です。多くの場合、血液培養による無菌性の評価も役に立ちません。なぜなら、敗血症患者の半数または3分の2では、無菌性は一般的に陰性となるからです。

敗血症後期（重症敗血症および敗血症性ショック）の臨床診断および検査診断は、敗血症状態の進行のこれらの段階では、炎症症候群の非特異的な兆候に、持続性動脈性低血圧、組織低灌流、および内臓の機能不全のかなり明確に定義された兆候が加わるため、より信頼性が高くなります。

重症敗血症および敗血症性ショックを発症した場合、病状の臨床像は急激に悪化することをご承知おきください。患者は、低中毒、急性呼吸不全、および低動脈性低血圧の症状が悪化します。脱力感、呼吸困難、動悸が増悪し、冷や汗が出ます。皮膚の蒼白または黄ばみ、肢端チアノーゼは、末梢血循環の重篤な障害を示しています。1分間に120回を超える頻脈、糸状脈が現れます。収縮期血圧は著しく低下します（90～60mmHg未満）。乏尿および無尿が現れます。意識は混濁します（昏迷、昏睡）。

最近、敗血症の診断にいくつかの新しい臨床検査値が用いられるようになりました。これには、感染性（または非感染性）損傷に対する全身性炎症反応の病因において主要な役割を果たすサイトカイン濃度の測定が含まれます。IL-1、IL-6、IL-8、IL-10といったサイトカイン、そして腫瘍壊死因子であるTNF-α（TNF）の濃度が著しく上昇することが示されています。しかしながら、サイトカインが他の病態プロセスの病因においても普遍的な役割を果たしていること、そして心不全、膵炎、大規模手術後などでサイトカイン濃度が上昇する可能性を考慮する必要があります。

敗血症の診断を確定するために用いられるもう一つの診断検査は、急性期タンパク質の一つであるプロカルシトニンの含有量の測定です。このタンパク質含有量が5mg/mlを超えると、サイトカイン、C反応性タンパク質、その他の臨床指標よりも感度と特異度の高い敗血症マーカーとなることが示されています。

敗血症患者の組織灌流状態と治療の有効性を動的に評価するには、次の指標を決定することが推奨されます。

• 血中乳酸濃度（通常2mEq/l未満）
• 胃圧測定中の胃粘膜のPCO2の測定（通常45mmHg未満）
• 混合静脈血飽和度の測定（正常範囲70～80％）
• 酸素供給量の決定（通常600 ml/分/m2以上^）。

最後に、敗血症性ショックの個別の適切な治療のためには、多くの場合、スワンガンツカテーテルによる右心のカテーテル挿入を含め、いくつかの血行動態パラメータを動的に決定することが指示されます。

多臓器不全

多臓器不全症候群は、全身の炎症反応（敗血症）の進行の最終段階です。急性感染症（肺炎を含む）を患う患者において、2つ以上の臓器系に重度の機能不全が生じ、外部介入なしには恒常性を維持できなくなる状態を特徴とします。多臓器不全は、集中治療室に入院する患者における最も一般的な直接的な死因です。

様々な臓器系の進行性機能障害は、まず第一に、サイトカイン、ロイコトリエン、活性酸素代謝物、およびアラキドン酸産物の過剰なレベルが臓器に及ぼす影響の結果として、血管透過性の全般的な亢進と内皮損傷によって引き起こされます。最も多くみられるのは、中枢神経系、肝臓、腎臓の機能障害、DIC症候群、および急性呼吸窮迫症候群です。同時に、敗血症を背景とした一つの臓器系の障害は、致死的転帰のリスクを平均15～20%増加させます。

肺炎の重症度の評価

肺炎の重症度を客観的に評価することは、患者管理戦略の最適化、特に肺炎患者を病院に入院させるか集中治療室（ICU）に入院させるかの判断に不可欠です。肺炎の重症度は、病原体の生物学的特性、肺の呼吸器官への侵入メカニズム、肺における炎症過程の進行度、合併症の有無、重篤な併存疾患、患者の年齢、社会的地位など、多くの要因によって決定されます。

現在、臨床医の間で最も広く使用されているスケールは、1997年にM. Fineらによって開発された肺炎PORT（The Patient Pneumonia Outcomes Research Team - PORT）です。M. Fineスケールは、肺炎患者を重症度と予後に基づいて迅速に層別化することを可能にします。このスケールは、患者の年齢と性別、併存疾患の有無、そして肺における炎症過程の重症度と最も重大な合併症の有無を反映する臨床データと検査データを考慮に入れています。

市中肺炎（PORT）患者の重症度評価（M. Fine et al., 1997による）

特性	ポイント
人口統計データ
男性の年齢	年齢
女性の年齢	（年齢 - 10）
老人ホームに入居する	+ 10
関連疾患
悪性腫瘍	+ 30
肝疾患	+ 20
うっ血性心不全	+ 10
脳血管疾患	+ 10
腎臓病	+ 10
意識障害	+ 20
脈拍数 >125 bpm	+ 10
呼吸数 > 30回/分	+ 20
収縮期血圧 < 90 mmHg	+ 20
体温が35℃未満または40℃を超える	+ 15
検査および放射線学的データ
ヘマトクリット値 < 30%	+ 30
PH < 7.35	+ 30
血清尿素 > 10.7 mmol/L	+ 20
血清ナトリウム<130 mEq/L	+ 20
血清グルコース > 13.9 mmol/L	+ 10
PaO 2 < 60 mmHg。（または飽和度O 2 < 90%	+ 10
胸水	+ 10

M. Fine スケールによれば、肺炎を患うすべての患者は、割り当てられるバルーンの数が異なる 5 つの肺炎重症度クラスのいずれかに分類されます。

• クラス I - 70 ポイント未満 (患者は 50 歳未満であり、併存疾患や不良な臨床症状および検査所見がない)。
• クラス II - 70 ポイント以上
• クラス III - 71 ～ 90 ポイント;
• IV クラス - 91 ～ 130 ポイント;
• クラス V - 130 ポイント以上。

M. Fineスケールクラスと市中肺炎患者の死亡率の間には密接な相関関係が見られました。クラスI～IIIの患者の死亡率は0.1％～2.8％の範囲で推移し、クラスIVの患者では8.2％に上昇し、クラスVの患者では急激に上昇して29.2％に達します。このように、クラスIおよびIIに属する軽度の肺炎患者は死亡リスクが非常に低く、外来診療で治療を受けることができます。中等度の肺炎（クラスIIIおよびIV）の患者は専門病院で治療を受けます。クラスVに分類される患者は、最も重篤な肺炎の経過をたどり、死亡リスクが高く、当然のことながらORIGへの入院が必要となります。

市中肺炎患者の死亡率は、疾患の重症度スコアによって異なります（M. Fine et al., 1997による）。

クラス	ポイント数	死亡率、％	治療場所に関する推奨事項
私	70歳未満 50歳未満の場合、追加ポイントなし	0,1	外来
II	70歳未満	0.6	外来
3	71-90	2.8	入院中
IV	91-130	8.2	入院中
V	>130	29.2	入院中（ICU）

一般的に、PORTスケールは市中肺炎の重症度を非常に良好に反映しますが、その実施には多くの臨床検査が必要となるため、特に外来診療において、患者の迅速な層別化に必ずしも使用できるわけではありません。そのため、実務においては、肺炎の重症度を評価するための、よりアクセスしやすい他の推奨事項が用いられています。

そのため、米国胸部学会は、集中治療室への無条件入院を必要とする重症肺炎患者群を特定するための基準を策定しました。この基準では、重症肺炎の主要な徴候と軽微な徴候が特定されます。

マイナー基準には次のものが含まれます:

• 呼吸運動回数が1分あたり30回を超える;
• 重度の呼吸不全（PaO2/FiJ2 < 250）
• 両側性または多葉性肺炎;
• 収縮期血圧 < 90 mmHg;
• 拡張期血圧 < 60 mmHg

主な基準は次のとおりです。

• 人工呼吸器の必要性（第2章参照）
• 治療開始から48時間以内に肺の浸潤量が50%以上増加した場合;
• 急性腎不全（CRFの存在を示す既往歴がない場合、4時間以内に80 ml未満の利尿または血清クレアチニン2 mg/dl超）
• 敗血症性ショックまたは血管収縮薬の投与が4時間以上必要な場合。

SV Yakovlev (2002) の研究で示された重症院内肺炎の基準は注目に値します。この基準によれば、肺炎を重症と評価するには、表に記載されている主要徴候と追加徴候の少なくとも1つを満たす必要があります。

重症市中肺炎の基準（SV Yakovlev, 2002による）

主な基準	追加基準（臨床検査が可能な場合）*
急性呼吸不全（呼吸数 > 30 bpm、ヘモグロビン酸素飽和度 < 90%）	白血球減少症
動脈性低血圧（収縮期血圧 < 90 mmHgおよび/または拡張期血圧 < 60 mmHg）	低酸素血症
両側性または多葉性肺疾患	ヘモグロビン<100 g/l
急性腎不全	ヘマトクリット値 < 30%
意識障害
重篤な併存疾患（うっ血性心不全、肝硬変、非代償性糖尿病、慢性腎不全）
肺外感染源（髄膜炎、心膜炎など）

* 肺炎を重症と評価するには、少なくとも 1 つの主要症状と追加症状が存在することが必要です。

この表は、提案された基準が M. Fine らおよび米国胸部学会の推奨事項を考慮に入れていることを示していますが、その単純さと、病院の外来段階や入院部門でも効果的に実行できる肺炎患者の層別化に実際的に焦点を当てている点でそれらとは異なります。

さらに、市中肺炎の約 10%、院内肺炎の約 25% は、集中治療室での治療を必要とする重症肺炎に分類される可能性があることも付け加えておきます。

重度の肺炎を引き起こす最も一般的な病原体は次のとおりです。

• 肺炎球菌（Sfrepfococcus pneumoniae）
• レジオネラ（レジオネラ属）
• 黄色ブドウ球菌;
• 緑膿菌;
• クレブシエラ。

これらの微生物、特に緑膿菌、黄色ブドウ球菌、クレブシエラ菌によって引き起こされる肺炎は、死亡率が非常に高く（31%～61%）、インフルエンザ菌、マイコプラズマ、クラミジアが重度の肺炎を引き起こすことは非常にまれです。

肺炎の起こりうる悪影響のリスクを評価する際にも、これらのデータを考慮する必要があります。

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