呼吸機能低下は患者の症状や予後に直結するため，診断時の重症度判定や治療管理のモニターにおける呼吸機能評価は重要である。本講演では，当施設での検討結果を中心に，胸部X線動態画像を用いた呼吸機能評価について報告する。

胸部X線動態画像による呼吸機能評価

慢性閉塞性肺疾患（COPD）は気流制限や過膨張により，特発性肺線維症（IPF）は線維化により呼吸機能が低下する。胸部X線動態画像を呼吸機能正常者と比較すると，COPDでは肺野の透過性が亢進し，過膨張により肺の動きが低下していること，IPFでは網状影，輪状影と肺容量減少を認め，呼吸による肺の動きが低下していることを視認できる。
胸部X線動態画像は，低侵襲かつ簡便に，繰り返し評価を行えることや，呼吸が不安定でも適応可能なこと，呼吸機能を視覚化でき，患者の理解を得やすいことなどが利点として挙げられる。呼吸機能低下を伴う呼吸器疾患の重症度判定やモニターへの有用性が期待されている。

胸部X線動態画像を用いた換気障害の分類の有用性

当施設で，胸部X線動態画像から得られたパラメータ（気管径変化，横隔膜変位，肺面積変化）と換気障害との関連を検討した^1）。胸部X線動態画像と呼吸機能検査を受けた肺がん術前，間質性肺疾患（ILD），COPD，気管支喘息など273例を対象とし，1秒率（FEV1.0%）70％未満を閉塞性換気障害（AL），予測努力肺活量（%FVC）80％未満を拘束性換気障害（RD），いずれでもない症例を正常群とした。ALの気流制限の重症度を，予測値1秒量（%FEV1.0）80％以上を軽症，50％以上80％未満を中等症，50％未満を重症と分類した。また，RDの重症度を，%FVC80％未満を中等症，65％未満を重症と分類した。ALでは，1秒量（FEV1.0）の低下とともに最大中間呼気流量（MMEF）の低下や，残気量，残気率の上昇，拡散能の低下を認めた。RDにおいては，肺活量の低下とともに残気量や拡散能の低下を認めた。
検討では，最大吸気/呼気時の気管径の変化率，左右横隔膜の変位，呼吸変動による肺面積変化率の3つのパラメータを観察した。その結果，まず最大吸気時の肺面積/身長は，正常群と比べて重症のALは有意に上昇し，RDは有意に低下した。各パラメータの結果としては，気管径の変化率は，ALでは重症度とともに上昇する一方，RDは正常群と変わらず，ALとRDで異なるパターンを示した。左右横隔膜の変位と肺面積変化率は，AL，RDいずれも重症度とともに低下した。動態画像による視覚的パターンで呼吸機能を評価できることが実証された。
AL，RDの診断と各種パラメータのROC解析を行ったところ，最大吸気肺面積はAUC 0.88でRDを検出した。気管径の変化率はALの検出に有用と考えられるが，AUCは0.67であった。また，左右横隔膜の変位や肺面積変化率はAL，RDともに重症化に伴い低下するが，中等症以上を検出するAUCは0.67〜0.70だった。

動態解析パラメータを用いた呼吸機能評価の可能性

新型コロナウイルス感染症流行期において，感染対策上呼吸機能検査が困難となっているが，スクリーニングやモニタリングの呼吸機能検査の代替として胸部X線動態画像が有用になると考えている。
図1は，軽症COPD（GOLD1）における動態解析のパラメータをレーダーチャートで示している。正常（青）に対して，本症例（オレンジ）は気管径の狭窄率が高く，肺過膨張が示唆されている。また，横隔膜変位は軽症COPDでは正常よりも大きいと言われており，本症例でもそれが確認できる。重症COPD（GOLD3）のレーダーチャートでは，気管狭窄が正常と比べて高く，肺面積変化率，横隔膜変位が低下していることが示され，当施設のデータと矛盾しない結果となっている（図2）。

図1　‌動態解析パラメータのレーダーチャート：軽症COPD（GOLD1）

図2　動態解析パラメータのレーダーチャート：重症COPD（GOLD3）

今後の展望

X線動画解析ワークステーション「KINOSIS」の臨床での使用が可能となり，今後，動態解析の有用性に関する臨床データがより多く出てくると考えられる。呼吸器疾患のスクリーニングや重症度評価，疾患挙動のモニタリングとしての胸部X線動態画像の有用性が期待される。

^{●参考文献
1）Ohkura, N., et al. : Int. J. Chron. Obstruct. Pulmon. Dis., 16: 1393-1399, 2021.}