53:109 症例報告 胸腔洗浄中に脳空気塞栓症をきたした 1 例 宮城 愛1)* 和泉 唯信1) 寺澤 由佳1) 梶 山本 伸昭1) 龍兒1) 要旨: 症例は 78 歳男性である.慢性膿胸に対する胸腔洗浄中に左片麻痺を発症し,頭部 CT で点状の空気像 をみとめたために,脳空気塞栓症と診断された.頭部 CT とほぼ同時期に実施した頭部 MRI-T2* 強調画像で頭部 CT の空気像と同部位に多発低信号をみとめた.発症から 7 時間後の T2* 強調画像では多発する低信号は発症 2 時間後よりも小さく,より広範にみられるようになり,第 54 病日では点状の低信号はほぼ消失していた.近年, 急性期脳梗塞の診断に MRI をおこなうことが多くなっており,脳空気塞栓症の急性期 MRI 所見を知っておくこ とは重要と考える. (臨床神経 2013;53:109-113) Key words: 脳空気塞栓症,胸腔洗浄,MRI,T2* 位をとらせた.その直後,右への眼球共同偏倚,左片麻痺が はじめに 出現し,当科が緊急で対応した. 初診時現症:身長 156.5 cm,体重 46.7 kg,血圧 204/116 脳空気塞栓症は脳梗塞の原因の中ではまれな病態である mmHg,脈拍 113/ 分で整,SpO2 89%(酸素マスク 5 l/ 分), が,医療行為の合併症として多数報告されている重要な疾患 体温 36.7°C であった.心雑音は聴取しなかったが,右肺の である1)〜9).頭部 CT での報告はあるが,頭部 MRI の報告は 呼吸音は減弱していた.腹部に異常所見はみとめなかった. まれであり,中でも T2* 強調画像(T2*WI)所見に関しては 意識清明で応答は良好であったが,右への眼球共同偏倚,左 現在のところ報告がない.今回われわれは,慢性膿胸に対す 半側空間無視,左片麻痺に対する病態失認,軽度の中枢性顔 る胸腔洗浄中に発症した脳空気塞栓症の 1 例を経験した.脳 面神経麻痺, 四肢は徒手筋力検査 manual muscle testing(MMT) 空気塞栓症の頭部 MRI の報告はまれであり,われわれはそ で 1〜2 の左片麻痺,左半身の感覚脱失をみとめ,National の時間経過も追えたため報告する. Institute of Health Stroke Scale(NIHSS)は 20 点であった. 血液検査所見:全血算ではヘモグロビン 10.1 g/dl と貧血 症 例 をみとめた.生化学ではアルブミン 2.3 g/dl と低栄養,AST 64 U/l,ALT 52 U/l,LDH 438 U/l,ALP 804 U/l,γ-GTP 106 U/l 患者:78 歳,男性 と肝逸脱酵素と胆道系酵素の高値を示し,CRP 2.75 mg/dl と 主訴:左片麻痺 炎症反応をみとめた.凝固系ではフィブリノゲン 516 mg/dl, 既往歴:糖尿病,高血圧症,アルコール性肝硬変で加療中 D-dimer 7.5 μg/ml,FDP 15 μg/ml と凝固能の亢進をみとめた. である.2008 年食道癌(T1bN0M0,stage I)の摘出術を受 けた. 家族歴:姉:癌(詳細不明),妹:胃癌,食道癌,弟:大 腸癌. 嗜好歴:タバコ 20 本× 38 年(現在は禁煙) ,アルコール 焼酎 2 合 / 日. 画像所見:発症約 30 分後の頭部 CT では右大脳半球に多 数の空気濃度の陰影が散在しており,左側頭部の皮下にも 1 箇所小さな空気濃度の陰影をみとめられた(Fig. 1).発症 2 時間後に施行された頭部 MRI では右中大脳動脈と右前大脳 動脈の境界領域および右中大脳動脈と右後大脳動脈の境界領 域中心に拡散強調画像 diffusion weighted image(DWI)で淡 現病歴:食道癌の術後吻合不全により右慢性膿胸をきたし, い高信号域がみとめられ,T2*WI では空気と思われる多数の 加療のため,6 月中旬から当院に入院した.胸腔ドレーンを 小さな低信号が DWI と同様の境界領域に散在しており,左 挿入し,ドレナージを継続した.7 月初旬に左側臥位にてド 前頭葉の一部にもみとめられた(Fig. 2).MRA では明らか レーンをクランプし,右膿瘍腔の洗浄を開始した.洗浄の途 な狭窄をみとめなかった.また,経頭蓋超音波ドプラー検査 中で呼吸困難と咳嗽が出現したため,クランプを解放し,座 では右左シャントをみとめず,胸腹部 CT では空気塞栓をう *Corresponding author: 徳島大学病院神経内科〔〒 770-8503 徳島県徳島市蔵本町 2 丁目 50-1〕 1) 徳島大学病院神経内科 (受付日:2012 年 1 月 24 日) 53:110 臨床神経学 53 巻 2 号(2013:2) Fig. 1 Brain computed tomography (CT) after 30 minutes from onset. The brain CT showed multiple air-isodense spots in the right hemisphere and a spot under the skin in the left temporal region. Fig. 2 Brain magnetic resonance (MR) images after 2 hours from onset. (Signa Excite 1.5T, GE Healthcare) Diffusion weighted images (DWI) (Axial, 1.5T; TR 10,000 ms, TE 89.5 ms) showed slightly hyperintense lesions in the right cerebral hemisphere (A), and T2* weighted images (Axial, 1.5T; TR 420 ms, TE 30 ms) showed many hypointense spots in the right cerebral hemisphere (B). Fluid attenuated inversion recovery (FLAIR) MR images (Axial, 1.5T; TR 8,000 ms, TE 130 ms) showed no abnormality (C). 53:111 脳空気塞栓症の 1 例 Fig. 3 Serial T2* weighted images. Many hypointense spots were shown in the right cerebral hemisphere after 2 hours from onset (Axial, Signa Excite 1.5T, GE Healthcare; TR 420 ms, TE 30 ms) (A). After 7 hours from onset, the hypointense spots spread (Axial, Signa Excite HD 3.0T, GE Healthcare; TR 420 ms, TE 30 ms) (B). These spots disappeared after 53 days (Axial, Signa Excite HD 3.0T, GE Healthcare; TR 420 ms, TE 30 ms) (C). たがう所見をみとめなかった. 経過:臨床経過と画像所見より脳空気塞栓症と考え,エダ 考 察 ラボンを開始した.診断した直後に胸腔洗浄をおこなった主 科と当科より患者の家族に対して病状説明をおこなった.患 われわれは胸腔洗浄中,咳嗽直後に右への眼球共同偏倚や 者の家族はこの説明に対し十分に納得していた.発症約 3 時 左片麻痺などの神経症候の発現と,頭部 CT での多数の空気 間後に痙攣発作が出現し,その後重積状態となったため,気 濃度の陰影から本例を脳空気塞栓症と診断した.発症 2 時間 管内挿管および痙攣のコントロールを目的にバルビツレート 後と 7 時間後の脳 MRI-T2*WI でみられた多発低信号は第 54 とフェニトインを投与した.発症約 7 時間後の頭部 MRI で 病日にはほぼ消失していた.最終的な梗塞巣は主に右側脳室 は T2*WI でみとめた空気はさらに小さくなり拡散していた 周囲の白質にみとめられ,右前頭葉や右頭頂葉,右側頭葉内 (Fig. 3).また発症 26 時間後の頭部 CT では空気陰影は消失 側の皮質下と白質はわずかにみとめられるだけであり,発症 しており,右大脳半球の広範囲に浮腫と梗塞巣と考えられる 時予想された梗塞巣よりも小さい範囲にとどまった. 低信号域がみとめられた.第 3 病日にバルビツレートを中止 脳空気塞栓症の原因としては,外傷1)やカテーテル操作2), すると再度痙攣重積が出現したため,バルビツレートを再開 体外循環を使用した手術,CT ガイド下肺生検3),心肺蘇生 し,フェノバールとバルプロ酸ナトリウムを追加し,痙攣の 術4)などの医療行為による合併症が多数報告されている.そ コントールをおこなった.痙攣発作の頻度は低下し,徐々に れらの発症機序は,処置にともない肺静脈に空気が流入し, 意識障害と左片麻痺は改善した.第 54 病日の頭部 MRI では その空気が体循環に入ったためと報告されている5).本例の 梗塞巣は主に右側脳室周囲の白質にみとめられ,前頭葉や頭 ように膿胸洗浄中に発症した脳空気塞栓症は学会での症例報 頂葉,側頭葉内側の皮質下と白質にはわずかにみとめられる 告が 2 例あるのみで文献的報告はない.本例で空気が肺静脈 のみであった.T2*WI では空気を示唆する多数の低信号は一 に入った機序は,胸腔内に抗がん剤を注入中に脳空気塞栓症 部残存しているものの,大部分が消失していた(Fig. 3).転 を発症した Yamashita6) らの報告のように,慢性膿胸に随伴 − 院時(第 127 病日)には MMT で 4 から 4 の軽度左片麻痺 する肺炎のため肺静脈と末梢気管支に小さな瘻孔ができてお と左半側空間無視は残存するものの,歩行器使用下で短距離 り,胸腔洗浄中に咳嗽が出現して胸腔内圧が上昇し,その内 歩行は可能であり, modified Rankin scale(mRS)は 3 であった. 圧が肺静脈圧よりも上昇し,肺静脈に空気が流入したためと 53:112 臨床神経学 53 巻 2 号(2013:2) 考えられた.しかし,肺静脈と末梢気管支の瘻孔は胸部 CT 望まれる.近年急性期脳梗塞の診断は MRI によることが多 では確認できず,Yamashita らの報告でも瘻孔は証明できて くなっており,T2*WI において多発する低信号所見をみとめ, いない.これは画像上確認できないような末梢の微小な瘻孔 状況的に空気塞栓症がうたがわれるばあいには CT で空気濃 から空気が流入し,空気塞栓症を発症する可能性を示唆して 度の有無を確認する必要がある. いる.長期の慢性膿胸に胸腔洗浄をおこなうばあい,まれでは あるが,空気塞栓症を生じる可能性を念頭に置く必要がある. 脳空気塞栓症の診断は頭部 CT にて空気濃度の陰影がみら れることがその根拠である.空気陰影は 0.5〜30 時間で消失 謝辞:本例の MRI 所見ににつき貴重なご助言をいただいた徳島大 学病院放射線科 原田雅史先生に深謝する. ※本論文に関連し,開示すべき COI 状態にある企業,組織,団体 はいずれも有りません. する7) とされており,本例も発症 26 時間後の CT で空気像 は消失していた. 文 献 脳空気塞栓症の症例報告は多数あるが,頭部 MRI-T2*WI 所見はこれまで報告されていない.本例の頭部 MRI-T2*WI にて空気は低信号であった.脳内の空気陰影は T2*WI では 空気と人体組織とは磁化率がことなるために,磁化率効果の 強い T2*WI では,低信号やアーチファクトの原因となるこ とが知られている.空気には MRI の信号の元になるプロト ン原子が存在しないことのほか,脳組織との磁化率の違いに より T2*WI で低信号にみえる10). 発症 7 時間後の T2*WI の多発低信号は,2 時間後のそれと 比較して小さくなり拡散していた.これは大きな気泡が破れ, 小さな気泡となり,それらが小径の皮質終末動脈へ運ばれた ためと考えられた.脳空気塞栓症の分布は前大脳動脈と中大 脳動脈の境界域が多いとされ,本例も同様であった8).頭部 MRI-T2*WI で点状の多発低信号をみとめるということだけ では多発 microbleeds や脳動静脈瘻との鑑別が困難であるが, 上記のような分布の特徴をみとめることが鑑別の参考にな る.最終的な梗塞範囲は白質病変のみであった.散在した空 気が溶解したため,梗塞範囲が比較的小さな範囲にとどまっ たと考えられた. 脳空気塞栓症の治療法としては高圧酸素療法が予後を改善 するという報告が多数あるが1)〜6)9),本例は痙攣重積となっ たため,それを施行することはできなかった.脳空気塞栓症 の予後は原疾患によってさまざまであるが,胸部疾患に関連 して発生した脳空気塞栓症はショック症状の合併や原疾患の 悪化がなければ,神経症候は改善し,後遺症も軽度のことが 多い.本例も退院時には mRS 3 に改善しており,文献に合 致する経過であった. 脳空気塞栓症はまれな病態であるが,今回のように医療行 為の合併症として発症することが多く,早期の確実な診断が 1)Akaishi K, Hongo K, Obinata C, et al. Pneumoangiogram in a patient with severe head injury. Case illustration. J Neurosurg 2000;93:911-912. 2)Yang CW, Yang BP. Massive cerebral arterial air embolism following arterial catheterization. Neuroradiology 2005;47:892894. 3)Um SJ, Lee SK, Yang DK, et al. Four cases of cerebral air embolism complicating a percutaneous transthoracic needle biopsy. Korean J Radiol 2009;10:81-84. 4)Hashimoto Y, Yamaki T, Sakakibara T, et al. Cerebral air embolism caused by cardiopulmonary resuscitation after cardiopulmonary arrest on arrival. J Trauma 2000;48:975-977. 5)黒田慎太郎,江藤高陽,角舎学行ら.肺腫瘤に対する CT ガイド下マーキング中に発症した空気塞栓の 1 例.日臨外 会誌 2005;66:1291-1294. 6)Yamashita Y, Mukaida H, Hirabayashi N, et al. Cerebral air embolism after intrathoracic anti-cancer drug administration. Ann Thorac Surg 2006;82:1121-1123. 7)Takizawa S, Tokuoka K, Ohnuki Y, et al. Chronological changes in cerebral air embolism that ocurred during contineuous drainage of infected lung bullae. Cerebrovasc Dis 2000;10:409412. 8)Griese H, Seifert D, Koerfer R. Cortical infarction following cardiosurgical procedures — air embolism as a probable cause. Eur Neurol 2009;61:343-349. 9)中野哲宏,清水公裕,大谷嘉己ら.CT ガイド下経皮的肺針 生検による空気塞栓に対して高圧酸素療法が奏効した 1 例. 日呼外会誌 2007;21:859-864. 10)Yip CY, Yoon D, Olafsson V, et al. Spectral-spatial pulse design for through-plane phase precompensatory slice selection in T2*weighted functional MRI. Magn Reson Med 2009;61:1137-1147. 脳空気塞栓症の 1 例 53:113 Abstract A case of cerebral air embolism developed during pleural lavage Ai Miyashiro, M.D.1), Yuka Terasawa, M.D., Ph.D.1), Nobuaki Yamamoto, M.D.1), Yuishin Izumi, M.D., Ph.D.1) and Ryuji Kaji, M.D., Ph.D.1) 1) Department of Neurology, Tokushima University Hospital We report a patient with cerebral air embolism in whom we could perform serial brain magnetic resonance images (MRIs). A 78-year-old man was admitted to our hospital because of recurrent empyema after surgery for esophageal cancer. He suddenly demonstrated left hemiparesis in the middle of pleural lavage. After about 30 minutes from onset, the computed tomography (CT) revealed multiple air-isodense spots in the right hemisphere of the brain. After about 2 hours from onset, many hypointense spots in the right hemisphere were revealed on T2*-weighted image (T2*WI). These findings suggested cerebral air embolism. He didn’t receive hyperbaric oxygen therapy because he had status epilepticus. The hypointense spots on the T2*WI became smaller and spread after 7 hours from onset and almost disappeared after 53 days. It is important to recognize that cerebral arterial air embolism is similar to multiple microbleeds and cerebral arteriovenous fistula in hypointense spots on the T2*WI. (Clin Neurol 2013;53:109-113) Key words: cerebral air embolism, pleural lavage, magnetic resonance image (MRI), T2*