琉球大学医学部附属病院 放射線科長
村山 貞之、神谷 尚
【要 旨】
末梢肺結節の良悪性の組織を決定する方法であるCT ガイド下肺細胞診・組織診 の適応と具体的手技や成績について解説した。また、CT ガイド下穿刺法を応用し て当院で行っている肺腫瘍ラジオ波凝固療法の適応と具体的方法及び治療成績も示 した。
胸部単純X 線写真やCT により発見された肺 結節の良悪性の組織を決定する方法には、気管 支鏡下生検と経皮的針生検がある。針生検に は、X 線透視下、超音波検査下、およびCT ガ イド下などの方法があるが、本篇ではCT ガイ ド下肺細胞診・組織診の位置づけと、その具体 的手技や成績に関して、文献的考察を含め解説 する。また、このCT ガイド下穿刺法を応用し た肺腫瘍ラジオ波治療の当院での現況について も紹介する。
1)適応
細胞診・組織診の方法はさまざまであり、最 近は胸腔鏡下手術により、術前の組織診なしに 結節を摘出する施設も多いと思う。経皮的生検 を行っている病院でも適応はまちまちであり、 胸膜側の小さな結節であっても気管支鏡を優先 して行う施設もあれば、最初からCT ガイド下 生検・細胞診を行う施設もあると思われる。重 要なことは、組織学的診断法の必要性とその方 法の選択に、患者の年齢、肺機能、病変の局 在、画像による経過等を十分考慮することが重 要である1)。一例を挙げれば、全身状態の良好 な患者の胸膜近傍にある非充実性腫瘤に対し、 胸腔鏡による部分切除と術中迅速組織診を行う ことは通常であり、あえて術前に経皮細胞診・ 生検を施行する必要はないように思われる2)。 一方、手術に耐えるだけの残存肺機能はない が、病変が肺門側に存在し、胸腔鏡下手術を行 っても根治的には葉切除が適応となる場合で は、術前にその病変が悪性であることの確定は 必要と思われる。以上の例などから考えて、孤 在性の肺結節に経皮的生検による組織診断が必 要になる場合は以下のごとくである。
2)検査手技
次にCT ガイド下生検の手技について説明す る。最近はCT 画像をほぼreal time の動画で 観察するCT 透視機能を備えたCT 装置が普及 してきている。琉大病院でも、CT 透視を用い て生検を行っている。検査には穿刺する役と CT 透視を操縦する役の2 名の放射線科医で行 う。既に撮影されたCT を元に、穿刺時の患者 の体位(背臥位、腹臥位、側臥位)を決定す る。検査時の刺入位置決定のため、浅い呼吸下 でのCT 撮影を行い、結節が現れるスライスを 記録する。だいたいの穿刺位置が決定したら、 体位方向に平行に並んだ数本の針金を置き再撮 影し、最適な穿刺部位を決定する。CT で穿刺 部位から結節の部位までの距離と同部位の胸壁 の厚みを計測する。23G カテラン針で胸膜直下 まで麻酔する。カテラン針のみ留置した状態で 再度CT を撮影する。カテラン針をランドマー クとして、生検針の刺入方向の補正を行う。生 検針は、主に18-21G のsemi-auto 生検針を用 いている。Semi-auto 生検針は、外針と内針の 二重構造になっており、まず外針先を結節の表 面に命中させ、内針を手動で結節内に押し込む。 このときCT 装置の操縦役は穿刺針の先端を描 出することに徹する。また、穿刺役は患者の呼 吸を穿刺針の延長上に腫瘤が来るように調整さ せることが重要である。透視下で穿刺針が腫瘤 に命中したことを確認し、患者に安静を指示し、 深呼吸しないように注意し、1cm 以上充分に押 し込む。手元にあるノズルを強く押すことで、 バネがはずれ瞬間的に外針が内針にかぶり組織 片を採取することができる。比較的廉価な専用 針が開発されている(図1)。外針先が結節の表 面に当たった後が全自動になっている商品名バ イオプティガン(バード社)もあるが、やや高 価で肺生検針としては扱いにくい面もあるので、 最近ではsemi-auto 針が主流である。また、吸 引生検針で細胞診のみを行う方法もある。以前 の職場の九州大学附属病院ではこの方法を用い ていた。詳細に紹介すると、まず肝生検用に開 発されたMajima 針(トップ社)の21G を用い、透視下に腫瘤まで穿刺する。CT のテーブルを 出し、Majima 針の内針を抜き、逆流防止用の 針金を挿入したら、CT 透視の操縦役が20cc の 注射器と延長チューブを連結したものを穿刺針 に連結し、20cc の陰圧をかけながら、患者に呼 吸停止の合図し吸引細胞診・組織診を行う。穿 刺針を抜去後、CT 検査室にあらかじめ連絡し ておいたcytologist が顕微鏡を準備し待機して いるので、採取したサンプルが十分に診断に値 するか、迅速にギムザ染色で判断してもらって いた(図2)3)。必要に応じて、組織診用のサン プルの採取を追加する。Cytologist が判断して くれるため、ほとんどの場合、穿刺は1 〜 2 回 ですみ、合併症の軽減にもつながっていた。琉 大病院では、人手不足で、このon-site cytologist はいないので、組織片採取を主に行い、後 日の病理診断に委ねている。
―――――― 図1 semi-auto 経皮生検針 ――――――
A.ディスポ製品(クイックコア生検針 BostonScientfic 社) の全体像。右端のノズルで、針の出入りを調節する。
B.外針と内針の二重構造になっており、腫瘤内に進めた内針 の溝に充満した組織を、外針が切離し収納する仕組みになっ ている。
―――― 図2 68 歳、男性。低分化扁平上皮癌。――――
A.右上葉に径9mm の結節を認める。
B.生検針が結節に命中しているのが、 CT 透視下画像に描出されている。
C.迅速ギムザ染色にてclass V の診断を得た。
3)成績
悪性を悪性と診断できた、または良性を良性 と診断できた総合的な正診率は85 〜 95 %との 報告がほとんどである4,5)。診断能に影響を与え る因子として、被検者の状態(肺気腫の有無、 呼吸停止の良否)、腫瘤の局在(皮膚から腫瘤 までの距離、胸膜側か肺門側か、肺尖部か肺底 部か)、検査医の熟練度、腫瘤の性状(サイズ、 充実性か非充実性か、壊死の有無、空洞の有 無)などが考えられる。腫瘤のサイズと正診率 との関連に関しては、径1.5cm 以上と径1.5cm 未満では正診率に有意差が見られるという報告 6)があるものの、径1cm 以上と径1cm 未満でも 有意差は見られなかったとする報告7,8)もみら れる。また、径1cm 以下でも十分な正診率が得 られるとする報告もあり、熟練した術者が行う と差がないように思われる9)。また、非充実性 の肺腺癌では、結節に命中しても全く手応えが ないので(充実性の結節の時は明らかに針が当 たった抵抗感がある。)、CT 透視下にて結節内 部に明らかに穿刺針が到達したことを確認する ことが重要であるが、このような非充実性の肺 結節と充実性との正診率の比較に関しても差は 見られていない9)。むしろ、結節に広範な壊死 がある場合、結節中心を穿刺すると壊死組織の み採取され、確定診断に至らないことがあり、 注意を要する。まとめると、CT 透視が導入さ れて、以前にはチャレンジしなかったような微 小な結節にも生検が行われ、しかも高い診断能 を得ることができている。
施設によって頻度は異なるものの、経皮細胞 診・生検の合併症の問題がある。気胸、肺出 血、脳の空気塞栓、腫瘍細胞の播種が挙げられ る。気胸は検査後のCT 撮影では半数以上の症 例にみられる高頻度の合併症であるが10)、ほと んどの症例で胸腔ドレナージを必要とする事は なく、経過観察のみで改善する。2000 年に全 国の放射線科医を中心に肺生検研究会が発足 し、特に合併症について前向き調査を行った。 約5 年で全国から9,783 例の症例が収集され、 そのうち重篤な合併症は64 例であり、6 例に脳 の空気塞栓(0.061 %)、6 例に腫瘍細胞の播種 (0.061 %)が生じている11)。空気塞栓は、息 止め下の生検では胸腔内圧が上昇するため、穿 刺時に肺血管内に空気が流入していくことが原 因のひとつであることがわかってきているの で、穿刺時は浅い呼吸で行うべきである。ま た、生検が原因、誘因で7例の死亡例(0.07%)も報告された。合併症があることをよく被験者 に説明をする必要があるが、概して安全な手技 といえる。
1)歴史
経皮的ラジオ波凝固療法(Radiofrequency ablation therapy 以下RFA)は肝腫瘍に対し て広く行われており、保険診療になっている。 60 ℃以上に達する組織内誘導加温による組織 壊死を図り、組織を死滅させる方法である。肺 へのRFA の応用は、1995 年にGoldberg らが 実験的に正常肺に対して行い、高熱が肺組織に 及ぼす影響を確かめたのが最初である12)。肺腫 瘍に対しては、Goldberg らと琉球大学放射線 医学講座の大学院生であったAsai らが家兔肺 にVX2 腫瘍を植え込み、RFA を行い良好な腫 瘍制御効果を示したのが最初である13,14)。肺腫 瘍に対してのアプローチとしては前述したCT ガイド下経皮生検を用いることで確立された。 正常肺は空気が多く、組織の密度は非常に低 い。これは充実性の腫瘍部分のみが加温できる ことを意味し、実は肺腫瘍は理論的にもRFA の非常にいい適応である。2000 年にDupuy ら が肺癌臨床例のRFA を報告して以来15)、日本 においても多施設でこの方法による肺腫瘍治療 が行われるようになってきている。
2)適格基準
現在、肺のRFA は長期成績が明らかになっ ていない方法なので、治療対象は、患者の全身 状態が悪く根治切除が困難な症例に限って行わ れることが多い。原発巣、転移巣に対して行わ れるが、転移性肺癌も原発巣及び他の転移巣が 制御されていることが原則である。大きな腫瘍 の場合は一度の治療では根治が難しいことを理 解してもらった上で腫瘍のvolume reduction の意味で行う可能性はあるが、根治が期待でき る3cm 以内の大きさが適格と考えられる。胸膜 に接する腫瘍は根治を目指すと、胸膜壊死に陥 らせ難治気胸を作ることになるので禁忌であ る。その他、心臓ペースメーカー留置患者も禁 忌である16)。
3)RFA システムと治療方法
肺のRFA で使用するシステムはジェネレー ター・患者の熱傷予防及び体内でのラジオ波の 伝導を効率的に行うための対極板・及び電極針 からなる(図3)。電極針の形状に展開型と単針型がある。各社から展開径、針径、針長の異 なるものが用意されているので、対象病変によ って選択して用いる。われわれは、主に展開型 のLeVeen 針(Boston Scientific 社)(以下 LVN)を使用している。単針型は、腫瘍に針 を差し込めば、即座に加温が可能であるのに対 して、LVN は針径が太く穿刺の際に抵抗があ ることや針の展開時には周囲構造に気を使う必 要があるという欠点がある。しかし、展開して しまえば凝固範囲が把握できsafety margin の 確認が容易であるという利点があるので、我々 の施設ではLVN を主に用いている。
―――――― 図3 ラジオ波治療システム ――――――
Boston Scientific 社製のラジオ波発生装置と展開型のLeVeen 電極針
穿刺の手順は次のごとくである。まず、患者 に対しては、加温を発生するための電極板を両 側大腿に貼る。また、通電中は痛みや熱感が発 生するので除痛剤と精神安定剤を投与する。電 極針の刺入まではCT ガイド下生検の手順と同 じである。電極針が対象病変に到達すれば針を 展開し、CT で凝固範囲と病変との位置関係を確認し通電を開始する(図4)。通電を始める とラジオ波の出力がワットで表される。2cm 径 のLVN で20W、3cm 径のLVN で30W からス タートし、1 分で10W ずつ上昇させるパターン を用いている。次第にワット数を上げていく と、突然ワット数が減じていく。これをrolloff といい、腫瘍の充実部分が加温により壊死 に陥り通電できなくなったことを示し、一回目 の治療の終了である。これを二回行うのが一箇 所の治療としている。5mm のsafety margin 確 保を目指して行い、一箇所のablation で不十分 と考えられる場合には数箇所をablation し、必 ず病変全体をカバーする。なかなかroll-off し ない場合があり、出力をどんどん上げざるをえ ないこともあるが、最高は100W 程度に留めて いる。また、患者の疼痛、熱感の訴えに応じて 適宜出力を加減する。
4)局所制御効果
RFA 後の治療効果の判定は、主に病変の大 きさ、形状による。治療後の腫瘍は凝固壊死状 態であり、周囲に浮腫が生じるため、直後は逆 に大きくなる。その後、制御されていれば縮小 していくが、制御されていても大きさが変化し ないこともある(図4)。しかし、半年以上の経 過で病変が増大するものは、再発と考えていい。
RFA の局所制御効果、生存率に関しての報 告はさまざまあるが、最も信頼できる報告は 2006 年の岡山大学のHiraki らの128 例342 結 節に対しての報告で、1 年の無再発生存が原発 癌で72 %、転移癌で84 %、2 年で60 %と 71 %、3 年で58 %と66 %と良好な成績が示さ れている。我々の施設では現在までに原発性腫 瘍4 症例4 結節、転移性腫瘍2 症例7 結節の計 6 例11 結節に施行しており、原発性の1 例の再発以外の局所制御は良好である。合併症は 気胸が5 例、皮下気腫1 例で、重篤な合併症は 生じていない。他施設での制御効果を見ると、 大体80 %程度であり、我々の施設の成績も他 施設のそれと遜色ないと思われる16)。
―――――― 図4 79 歳、男性。原発性腺癌に対するRFA 治療 ――――――
A.左肺尖部に径1.5cm ほどの充実性肺癌を認める。
B.腹臥位からのアプローチにより、RFA 治療を施行。肺癌内 に展開型のLeVeen 針を挿入し、この状態で通電する。
C.一週間後のCT では結節は増大し、周囲にすりガラス陰影の 領域も生じている。
D.一年後のCT では結節の大きさは治療前と変化なく、癌は制 御されていると判断された。
5)現在までの問題点と今後の展開
LVN によるRFA 治療の問題点の一つは単針 型のCool-tips (Radiomics 社)が加温温度が 計測できるのに、温度計測ができないことであ る。そのため、前述したroll-off を得ることに より治療効果を判定しなければならない。 Roll-off を得るためにむやみに出力を上げてい いわけではなく、患者の疼痛、熱感が強い場合 は難しい。基本的に全身麻酔を行なわない手技 であることに利点があるので、確実な疼痛・熱 感管理を行う方法を見出す必要がある。肺腫瘍 に限らず、RFA 治療は病変が太い脈管に近傍 に存在するとcooling effect により、必要な温 度まで上昇できないという欠点がある。この点 の改良も必要である。
現在肺腫瘍のRFA 治療は保険診療ではない。 われわれの施設では臨床研究として倫理審査委 員会の了承のもと行ってきた。また、厚生労働 省のがん研究「がん治療におけるIVR の技術 向上と標準化に関する研究班(稲葉班)」の研 究員に名を連ね、症例の報告も行ってきた。ま た、RFA 談話会にも出席し、技術的な向上を 図ってきている。さらに本年度からは、今後の 保険診療を目指して厚生労働省指導のもと「高 度医療」に申請中である。早期肺癌の根治治療 を手術を行わずにできる方法として、病変部に 放射線を集光して治療を行う定位放射線治療が ある。現在までの好成績の実績を経て保険診療 になっており、本院でも高性能の治療装置がこ の6 月に導入されたため今後行っていく。この 治療法と比べてのメリットとしてRFA 治療で は当然のことながら治療後の放射線肺臓炎が生 じないことである。放射線肺臓炎がリスクにな る肺線維症の症例や肺機能が極端に悪い患者な どにはRFA 治療が有利と思われる。
現在、早期肺癌治療は様々な方法があるが、 まとめると以下の如くである。標準的根治術は 肺葉切除術+リンパ節郭清術であるが、行われ ている症例は、4 人に1 人に過ぎない17)。4 人 に3 人が受けている治療のうち、手術療法は、 主にVATS による単純肺葉切除、部分肺切除 がある。非手術による方法としては、保険診療 の定位放射線治療、高度医療の粒子線治療とこ のRFA 治療、あるいはその他冷凍手術治療な どの試験的治療などがある。患者の全身状態、 手術の希望の有無などにより、どの治療法を選 択するか、患者と充分に話し合い検討する必要 がある。
CT 透視下肺生検は、安全に良悪性の鑑別が できる方法である。適応の3 番目に示した「病 期は早期と思われるが、患者の全身状態から手 術に耐えられず、定位放射線療法やラジオ波焼 灼療法などの非侵襲的治療の対象となる」症例 が今後増えていくのは間違いないので、この生 検法の臨床的重要性はゆるぎないものと思われ る。また、肺RFA も、今後の高齢化社会では、 一つの治療法として確立されていき、保険診療 になっていくと思う。両手技ともある程度の熟 練が必要であるが、琉大病院放射線科は、それ が行える施設であると自負している。適応のあ る症例があるときは、是非紹介願いたい。
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著 者 紹 介
琉球大学医学部放射線医学分野
教授 村山 貞之出身地:
鹿児島市出身大学:
九州大学略歴
現 職 琉球大学医学部放射線医学分野 教授
1981年 九州大学医学部医学科卒業・九州大学放射線科入局
1987年 米国Tulane(チューレーン)大学医学部放射線科 Clinical Research Fellow
1988年 同上 Research Assistant Professor(MRI の研究: Dr. Robinson 指導)
1989年 米国Washington 大学医学部放射線科 Clinical Fellow
(胸部放射線診断学の研究: Dr. Godwin 指導)
1990年 九州大学放射線科帰学(以下、胸部診断グループ・スタッフ)
1997年 九州大学医学部附属病院放射線科 講師
1999年 9月より 現職専攻・診療領域
放射線医学・画像診断その他・趣味
野鳥撮影
問題:間違っているのはどれか。
1.論文:漏斗胸に対する外科治療の変遷 とNuss 手術について
問題:間違っているのはどれか?
正解 4)
2.論文:橋本病―甲状腺機能低下症
問題:以下の記述で正しいのはどれか。三つ 選べ。
正解 a.b.c.