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プライマリケアでのスパイロメトリー
Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease (GOLD) 2008
この資料は、GOLDが作成・公開している英文資料をGOLD日本委員会が日本語に翻訳したものです。
資料中のスパイロメーターや薬剤に関する記載の一部は、日本で利用可能なものと異なる場合がありますのでご
注意ください。
2009年7月
GOLD日本委員会
序論:スパイロメトリー
•
スパイロメトリーは、COPD診断のゴールド・スタ ンダード
である
•
スパイロメトリーの使用が進まないとCOPDは正 しく診断されない
•
スパイロメトリーの普及を妨げる要因:
–
オペレーションに関する技術的な問題
–
結果の解釈が難しい
–
適切なトレーニングの機会がない
–
スパイロメトリー導入の経営的なベネフィットに関す る明確なエビデンスがない
スパイロメトリーの主な目的
•
気流制限の測定によるCOPDの確定診断
•
気道閉塞の存在の確認
•
COPDの気流制限の重症度評価
•
ほとんど症状のない喫煙者での気流制限検出
•
COPDの進行の把握
•
治療効果の判定材料のひとつとして
•
COPDの呼吸機能
(FEV1)の予後評価
•
術前の呼吸機能評価
スパイロメトリーのその他の用途
•
さまざまな呼吸器疾患の診断と重症度の把握
•
息切れの原因の鑑別:閉塞性か拘束性か
•
就業環境下での労働者の健康診断
•
ダイビング前の健康状態評価
•
ある種の職業での就業適性検査の実施
スパイロメトリーの種類
•
据え置き型スパイロメーター:ボリュームの測定:
主に肺機能ユニット
•
デスクトップ型電子スパイロメーター:リアルタイムディスプレー表示付で気流と
ボリュームを測定
•
小型手持ち式スパイロメーター:低価格ですばやく測定できるが結果の
プリントアウトができない
標準的なスパイロメトリー測定項目
•
FEV1
–
努力性1秒量:
最初の1秒間に呼出される空気の量
•
FVC
–
努力性肺活量:
1回の呼吸で努力性呼出される空気の総量
•
FEV1
/FVC 1秒率:
最初の1秒間で呼出される空気の量の総呼出量に 対するパーセンテージ
その他のスパイロメトリー測定項目
•
VC –
肺活量:ゆっくり時間をかけて呼出したときに呼出される空気
の総量。特にCOPDではFVCより大きくなることが多い。
•
FEV6
–
努力性6秒量:FVCとほぼ同じであることが多い。COPD患者や高齢
者で1秒量より測定しやすいが、COPD診断上の意義 は検証中である。
•
MEFR –
中間呼気流速:フローボリュームカーブの中間から得られる指標であ
るが、COPDの診断には有用性がない。
Total lungcapacity
(全肺気量)
Tidal volume(1回換気量)
Inspiratory reserve volume(予備吸気量)
Expiratory reserve volume(予備呼気量)
Residual volume (残気量)
Inspiratory capacity(最大吸気量)
Vital capacity(肺活量)
肺気量に関連する用語
正常値の基準 気管支拡張薬吸入後のスパイロメトリー
•
FEV1
:
% predicted >
80%(正常予測値の80%以上)
•
FVC:
% predicted >
80%(正常予測値の80%以上)
•
FEV1
/FVC:
> 0.7(1秒率が70%未満でない)
FEV1
と
FVCの正常例 (ボリューム-タイム曲線)
1 2 3 4 5 6
1
2
3
4
Volu
me,
lite
rs
Time, seconds
FVC5
1
FEV1
= 4L
FVC = 5L
FEV1
/FVC = 0.8
閉塞性換気障害のスパイロメトリー例 (ボリューム-タイム曲線)
Volu
me,
lite
rs
Time, seconds
5
4
3
2
1
1 2 3 4 5 6
FEV1
= 1.8L
FVC = 3.2L
FEV1
/FVC = 0.56
Normal
閉塞性(Obstructive)
スパイロメトリーによるCOPDの診断
•
COPDの診断基準は気管支拡張薬吸入後の 1秒率が70%未満(
FEV1
/FVC < 0.7)
•
気管支拡張薬吸入後のFEV1
/FVCはサルブタ モール400µg(または等価の気管支拡張薬)
吸入15分後に測定する
気管支拡張薬による可逆性試験
•
ベストな
FEV1
(and FVC)が得られる
•
COPDと気管支喘息の鑑別に有用である
臨床歴を考慮して診断すること。 スパイロメトリー単独で、気管支喘息やCOPD
を診断することはできない。
気管支拡張薬による可逆性試験
•
未診断患者に対して、初回診察時に実施するこ とができる
•
望ましいのは、気管支拡張薬吸入前後のスパイ ロメトリーを実施する(最低20分は必要)方法。
•
気管支拡張薬吸入後のスパイロメトリーだけで あれば時間を短縮できるが、気管支喘息の有無
が確定できない。
•
検査の4時間以上前から、短時間作用型気管支 拡張薬の使用をやめさせる必要がある。
気管支拡張薬による可逆性試験
気管支拡張薬* 用量 FEV1
測定の タイミング
サルブタモール 200 –
400
µg 大きなスペーサーで吸入
吸入前&15分後
テルブタリン 500 µg 専用スペーサーで吸入
吸入前&15分後
イプラトロピウム 160
µg**スペーサーで吸入
吸入前&45分後
* いくつかのガイドラインでは、ネブライザーによる気管支拡張薬の吸入も可能としている
が、標準的な用量は示されていない。「検査室での使用薬剤、用量、吸入方法に関する
コンセンサスはない」
Ref: ATS/ERS Task Force : Interpretive strategies for Lung
Function Tests ERJ 2005;26:948** 通常、
20 µgを8パフ
Figure 5.1-6. COPD患者の気管支拡張薬による可逆性試験
準備
• 検査は患者の状態が安定しており、気道感染がないと きに実施すること。
• 検査の前には、気管支拡張薬を使用してはいけ
ない
短時間作用型気管支拡張薬は6時間前から
長時間作用型気管支拡張薬は12時間前から
テオフィリン徐放性製剤は24時間前から
スパイロメトリー
•FEV1 は気管支拡張薬吸入前に測定する
(差が 5%以内のデータが少なくとも2回得られるまで)
•気管支拡張薬は、スペーサーを使ったMDIまた はネブライザーを使って、やり慣れた方法で吸入
する。
•気管支拡張薬の用量は、用量反応曲線上の高 用量を選択する。
(…..続く)
Figure 5.1-6. COPD患者の気管支拡張薬による可逆性試験
スパイロメトリー
(続き)
• 使用可能な気管支拡張薬の用量: 400 µg のβ2-刺激薬 または80-160 µg の抗コリン薬 または上記2つの組み合わせ
• FEV1 を再度測定する: 短時間作用型β2-刺激薬吸入の10-15分後混合の場合、吸入の30-45分後
Figure 5.1-6. COPD患者の気管支拡張薬による可逆性試験
結果
• FEV1
が気管支拡張薬吸入前(ベースライン) より200mLおよび12%増加すれば、可逆性が
あると考えられる。
• 変化率(%)に加え、ベースラインからの変 化の絶対量(mL)を記録することは治療指 針の決定に有用である。
Figure 5.1-6. COPD患者の気管支拡張薬による可逆性試験
拘束性換気障害:
•
FEV1:
% predicted < 80%(正常予測値の80%未満)
•
FVC: % predicted < 80%(正常予測値の80%未満)
•
FEV1
/FVC: > 0.7(1秒率が70%未満でない)
Volu
me,
lite
rs
Time, seconds
FEV1
= 1.9L
FVC = 2.0L
FEV1
/FVC = 0.95
1 2 3 4 5 6
5
4
3
2
1
拘束性換気障害のスパイロメトリー例(ボリューム-タイム曲線)
Normal
拘束性 (Restrictive)
閉塞性と拘束性の混合性換気障害
•
FEV1
: % predicted < 80%(正常予測値の80%未満)
•
FVC:
% predicted < 80%(正常予測値の80%未満)
•
FEV1 /FVC: < 0.7(1秒率70%未満)
混合性換気障害のスパイロメトリー例 (ボリューム-タイム曲線)
Volu
me,
lite
rs
Time, seconds拘束性と拘束性の混合性換気障害をスパイロメトリーだけで診断するのは難し
く、通常、総合的な肺機能検査が必要となる(ボディ・プレチスモグラフィなど)
FEV1
= 0.5L
FVC = 1.5L
FEV1
/FVC = 0.30
Normal
閉塞性と拘束性の混合
フローボリューム曲線
•
ほとんどのデスクトップ型スパイロメー ターで測定できる
•
ボリューム-タイム曲線よりも多くの情報が 得られる
•
あまり理解されていないが、解釈はそれ ほど難しくない
•
軽い気流閉塞を示すのに効果的である
フローボリューム曲線のパターン 閉塞性と拘束性換気障害
閉塞性障害 重度の閉塞性障害 拘束性障害
Volume (L)
Expi
rato
ry f
low
rate
Expi
rato
ry f
low
rate
Expi
rato
ry f
low
rate
Volume (L) Volume (L)
極端な例ではピークフローが低く、すぐに流速が減じる
形は正常でピークフローも正常だがボリュームが小さい
ピークフローが低く、カーブが内側に凹む
閉塞性障害 拘束性障害 混合性障害
Time Time Time
Volu
me
Volu
me
Volu
me
スパイロメトリー(ボリューム-タイム曲線) の異常パターン
上昇が遅く、呼出量が少なく、
最大呼出量到達まで
に時間がかかる
立ち上がりが早くすぐにプラトーに達するが
最大呼出量は小さい
最大呼出量は減少し、
カーブはゆっくりと上昇。確認のために
安静時肺気量測定と総合的な肺機能検査を
行う必要がある。
スパイロメトリーのトレーニング
•
正しい実施法と結果の解釈を学ぶためにトレーニング はきわめて重要である。
•
スパイロメトリーの適切な実施法を習得するには、最低 3時間のトレーニングが必要である。
•
よいスパイロメトリー実施法と診断技術を身につけるた めには、実践と評価、レビューが必要である。
•
スパイロメトリーの実施(誰が、いつ、どこで)は、地域の ニーズと資源に合わせて調整する必要がある。
•
スパイロメトリーのトレーニング法は評価される必要が ある。
正常予測値を設定する
• スパイロメーターの種類によって設定方法は 異なる
• 測定対象集団に最も適した値を選択する
• スパイロメーターにあらかじめ設定されている 場合には、適切かどうかをチェックする
最適の状態で実施するため、検査対象者は検査の前に
10分間の休憩をとるべきである。
薬剤の使用を中止する
スパイロメトリーの前には次の薬剤を使わない:
短時間作用型β2-刺激薬は6 時間前から
長時間作用型β2-刺激薬は12 時間前から
イプラトロピウムは6 時間前から
チオトロピウムは24 時間前から
最適の状態で実施するため、検査対象者は検査の30分前から
カフェイン摂取やタバコ喫煙を避けるべきである。
スパイロメトリーの実施:
準備
1.
検査の目的を説明し、やり方を示す。
2.
患者の年齢、身長、性別を記録し、スパイロメーター に入力する。
3.
検査前に気管支拡張薬を使用した時間を確認する。
4.
患者を楽な状態で座らせる。
5.
衣服がきつい場合にはゆるめる。
6.
必要であれば排尿させ膀胱を空にする。
スパイロメトリーの実施
•
肺がいっぱいになるまで、息を吸わせる。
•
息をとめて、マウスピースに唇をしっかりあて てくわえさせる。
•
一気に、できるだけ強く、速く息を吐き出させる。 声をかけて激励する。
•
肺が空っぽになったと感じるまで呼出を続けさ せる。
•
患者が呼出を続ける間、マウスピースから息が もれないよう唇でしっかり塞いでいることを注意 深く観察する。
•
適切なカーブが得られたかどうかをチェックす る。
•
少なくとも2回、理想的には3回、差が100mL以 内かまたは5%以内に収まる結果が得られるま で、繰り返して行う。
スパイロメトリーの実施
スパイロメトリーで起こりうる有害事象
•
めまいやふらふら感
•
頭痛
•
潮紅
•
失神: 静脈還流量の減少または血管迷走神 経性発作(反射)による
•
一過性の尿失禁
最近心臓発作や脳卒中を起こした人には スパイロメトリーは実施すべきでない
スパイロメトリーの品質管理
•
一貫性のない結果が得られる原因で最も多い のは、患者の技術的な問題である。
十分に息を吸い込めていない
呼出努力が十分でない
呼出努力が遅れる
十分吐き切る前に呼出をやめる
マウスピースの回りから息漏れする
•
検査の間はずっと、対象者を十分観察し、激励 する必要がある。
スパイロメトリーの一般的な問題
不十分または不適格な呼出
一気に呼出しようとする努力がなされない
最大努力を開始するのが遅れる
マウスピースを完全に唇で塞いでいない(息漏れ)
呼出中に咳をする
呼出中に息を吸ってしまう
声門を閉鎖したり、またはマウスピースを舌や歯で塞いだりしてしまう
姿勢が悪く、前傾になる
装置のメンテナンス
•
ほとんどのスパイロメーターは、定期的にキャリブ レーションを実施して精度を確認する必要がある。
•
キャリブレーションは通常3リットルのシリンジを使っ て行う。
•
1日1回または1週間に1回のキャリブレーションを必 要としない電子スパイロメーターもある。
•
機器を清潔に保ち、感染を防ぐことは重要である。操 作マニュアルに従って実施すること。
•
スパイロメーターは定期的にメンテナンス・サービス を受ける必要がある。製造元の勧告を確認すること。
スパイロメトリーに関する参考資料
•
Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease (GOLD) -
www.goldcopd.org
•
Spirometry in Practice -
www.brit-thoracic.org.uk
•
ATS-ERS Taskforce: Standardization of Spirometry. ERJ 2005;29:319-338www.thoracic.org/sections/publications/statements
•
National Asthma Council: Spirometry Handbookwww.nationalasthma.org.au