信州医誌，72⑴：61～67，2024

呼気息止めによる Video-Assisted Thoracoscopic Surgery（VATS）前CT ガイド下マーキングの合併症に関する検討
山 田 圭 一＊竹腰大也

長野市民病院放射線診断科

Complication of Computer Tomography-Guided Pre-Video-Assisted Thoracoscopic
Surgery (VATS) Marking While Breath-Holding During Exhalation
Keiichi Yamada＊ and Daiya Takekoshi
Nagano Municipal Hospital Diagnostic Radiology
Purpose : Computed tomography (CT)-guided marking is performed to assist nodule localization before videoassisted thoracoscopic surgery. Several complications associated with CT-guided marking, such as pneumothorax,
pulmonary hemorrhage, and air embolism, have been reported. Air embolism is an infrequent but serious complication.
We hypothesized that CT-guided marking while breath-holding during exhalation might be effective in preventing
air embolism. This study aimed to validate the safety and efficacy of CT-guided marking while breath-holding
during exhalation.
Methods : This retrospective study was performed in 90 patients, who underwent 93 CT-guided marking procedures
while breath-holding during exhalation for 93 nodules between July 1997 and January 2023. CT and clinicalfindings regarding pneumothorax, intrapulmonary hemorrhage, and air embolism were assessed. Risk factors forcomplications were evaluated by univariate and multivariate analysis.
Results : Pneumothorax and intrapulmonary hemorrhage were observed in 62 and 34 patients (66.7 and 36.6 ％),respectively. No air embolism was observed. A smaller nodule diameter and longer puncture distance wereindependent risk factors for pulmonary hemorrhage, while there were no independent risk factors for pneumothorax
to clarify when to place a hook-wire while breath-holding during exhalation.
Conclusion : CT-guided marking while breath-holding during exhalation showed no air embolism or serious
complications and seems effective in preventing air embolism. Shinshu Med J 72 : 61―67, 2024
(Received for publication September 29, 2023 ; accepted in revised form January 4, 2024)
Key words : CT-guided marking, hook-wire, breath-holding during exhalation, pneumothorax,
pulmonary hemorrhage
CT ガイド下マーキング，フックワイヤー，呼気息止め，気胸，肺内出血

Ⅰ はじめに合やすりガラス影の場合，術中に病変の位置を確認することが困難であり，術前に病変部位のマーキングを肺結節に対する胸腔鏡下手術（Video-Assisted行うことで肺病変の存在部位の同定が容易となる 2）。

Thoracoscopic Surgery：VATS）において，結節のマーキングにはフックワイヤー，インジゴカルミンや局在同定を補助する目的で，CT ガイド下マーキング

インドシアニングリーンなどの色素，造影剤（リピオ1）が施行されている 。結節が胸膜から直接触れない場ドール）などが用いられている3）4）。CT ガイド下マー＊

キングの合併症には，気胸や肺内出血といった頻度のCorresponding author：山田圭一
長野市富竹1333-１

長野市民病院放射線診断科

E-mail : yamada.jump767@gmail.com

No. 1, 2024

〒381-0006

高い合併症の他，重篤な合併症として空気塞栓症や緊張性気胸などの報告がある4）-10）。
61

山田・竹腰空気塞栓症の発症頻度は０～1.4 ％と報告されてい
るが

2）
4）
6）
11）
-14）

，塞栓症状を伴わない心腔内空気栓を例に対してマーキングを施行したが，手技時の CT 画
像が現存していなかった2002年11月以前の８症例，呼1.9 ％に認めたとする報告もあり ，潜在的な空気塞

吸停止困難のため自由呼吸下に穿刺した１症例，１結栓の発生率はより高い可能性がある。頻度は稀ではあ節に対し複数回穿刺を行った２症例を除外した。別結るが，脳動脈塞栓による脳虚血や冠動脈塞栓による心節を同時に穿刺対象とした症例が２症例，同一症例で15）筋虚血を引き起こし，致死的となる場合もある 。空別時期に穿刺を施行した症例が１症例あり，合計90症

気塞栓症が発生した際のエピソードとして，マーキン例93結節93留置手技（年齢18～85歳（平均66.2±10.9

グ後の体位変換や咳嗽，吸気時息止め下のマーキング，歳），男性39例，女性51例）を評価対象とした。

16）

穿刺中の突然の深吸気が報告されている

2）
8）

。いずれ

Ｂ

当院での VATS 前 CT ガイド下マーキング

も気道内圧が急激に上昇した状況と考えられることか

手術室入室直前に CT 室でマーキングを施行し，留置

ら，穿刺による肺静脈損傷および肺組織挫滅後に気道

終了直後に手術室へ移動している。皮膚刺入点が上面

内圧が急上昇することで空気が肺静脈へ流入し，左心となるような体位で計画用 CT を呼気息止めで施行し腔内を経由し大動脈へ流出して発症すると考えられる。

刺入経路の検討を行い，局所麻酔後に呼気息止め下で本邦の VATS 前 CT ガイド下マーキング時の空気

ガイディングマーカーシステム（21Ｇ 100 mm；八光

塞栓症の症例報告では，マーカー留置は一般的に吸気

メディカル，長野）を刺入しフックワイヤーを留置し。吸気息止め下でのている。安価で手技が比較的簡便かつ短時間で施行で留置は手技前 CT と同様の息止め方法となるため穿刺きるため，フックワイヤーを用いている。フックワイ

経路が企図しやすく，肋間が開くため穿刺経路を確保

ヤーの留置位置は，手術を担当する呼吸器外科医師としやすい。また，患者の息止め時間を長くできる。た

相談して決定し，正常肺を極力残せるように結節とだし，吸気の程度により結節位置がずれる可能性があ

フックワイヤーが接触しない程度に可能な限り結節近る。一方で，呼気息止め下での留置は，吸気に比して傍に留置している。確認の胸部単純 CT も呼気息止め

比較的一定の位置に結節が位置しやすい。ただし，肋で行い，フックワイヤーの位置および合併症の有無を間が狭小化し穿刺に難渋する可能性があり，呼吸停止

確認している。1997年７月～2010年12月までは CT ガ

可能な時間が短く短時間で手技を行う必要がある。まイド下（通常の CT 撮影で留置針の先端位置や角度をた，呼気息止め下では背景肺が拡張不良により濃度上

繰り返し確認しながら留置部位まで穿刺する）に留置

昇するため Ground-glass nodule（GGN）の認識が困

手技を行い（LightSpeed 16；GE Healthcare, Chicago），

難になる可能性がある。

2011年１月以降は CT 透視下（留置針の先端位置や角息止め下で施行されている

6）
8）
10）

当院では吸気息止め下よりも呼気息止め下に留置針

度をリアルタイムに CT 画像で確認しながら留置部位を穿刺する方が，穿刺後の気道内圧上昇を抑制するこまで穿刺する）に手技を行った（2011年１月～2021年とができ，空気塞栓症予防に寄与すると考え，呼気息

12 月 LightSpeed RT16 ； GE Healthcare, Chicago ，

止め下に CT ガイド下マーキングを行っているが，こ

2022年１月～2023年１月 SOMATOM go. Sim；Siemens

れまで呼気息止め下での VATS 前 CT ガイド下マー

Healthineers, Bayern）。手技は全ての患者に対してイ

キングの合併症に関して検討した報告はない。今回，ンフォームドコンセントを得た上で行った。

当院での CT ガイド下マーキングの合併症について後

Ｃ

評価方法

方視的に評価し，呼気息止め下 VATS 前 CT ガイド対象とした90症例93結節の肺気腫，結節径，結節位下マーキングの安全性と有用性について検討した。

置，結節深度（胸膜面から結節中心の距離），性状，

Ⅱ

対象と方法

対象

Ａ

病理診断，体位，穿刺距離（胸膜面からフックワイ
ヤー先端の距離）を集計した。
気胸と肺内出血，空気塞栓症もしくは心大血管内の本研究はヘルシンキ宣言，患者プライバシー保護に

空気貯留像の有無に関して，CT 所見と臨床所見を評関する指針を遵守し，長野市民病院医倫理委員会の承価した。CT 所見はフックワイヤー留置直後の胸部単認を得て実施した（承認番号 2023 市病倫第0038号）。

純 CT 画像で気胸，肺内出血，心大血管内の空気貯留

当院で1997年７月～2023年１月の間に施行した VATS

像の有無を評価した。肺内出血は刺入経路周囲に浸潤

前 CT ガイド下マーキングの症例を対象とした。101症像が見られたものと定義した。臨床所見は手技中や手

62

信州医誌

ol. 72

呼気息止め下 VATS 前マーキングの合併症
Table 1

Characteristics of Patient, Lesions, and Procedures

Variable

Value

Patient characteristics(n＝93)
Pulmonary emphysema

Mean±SD(minimum-maximum)

0.12±0.32(0-1)

Lesion characteristics(n＝93)
Size
Lobar location
Distance to the nearest pleura
Lesion type
Pathology

Mean±SD(minimum-maximum)
Upper/Middle/Lower lobe
Mean±SD(minimum-maximum)
GGN/Solid
Benign lesion/Malignancy

8.4±4.4(3-30)
33/6/5411.6±6.1(2.5-34.5)
62/31
7/86

Procedure characteristics(n＝93)
Patient positioning
Length of the intrapulmonary pathway

Supine/Prone/Lateral(left)/Lateral(right)
Mean±SD(minimum-maximum)

27/42/18/6
22.6±7.4(9-52)

技後の臨床症状の有無をレポートや看護記録，カルテ

software（version 22.0；IBM, New York）を用いて記載で確認した。

スチューデントのｔ検定，ピアソンのカイ２乗検定，肺気腫の定量的な評価方法として，病理組織上の二項ロジスティック回帰分析を行った。多変量解析の気腫病変は CT 画像上での肺野の低吸収領域（Low

変数には，年齢，肺気腫，結節径，結節距離，穿刺距

attenuation area；LAA）として認識されることから，

離を使用した。ｐ値＜0.05を統計学的有意差ありと判設定した閾値以下の低 CT 値の領域を気腫病変とする方

断した。

17）

法が用いられている 。本研究では3D 画像解析システ

Ⅲ

ムの SYNAPSE VINCENT（version 6.3；FUJIFILM，

結果東京）を用いて閾値を－950 HU に設定し Goddard 分

対象とした90症例の肺気腫スコアは０点～１点（平類に準じて Goddard スコアを算出した。具体的には，

均 0.12±0.32点）だった。穿刺対象とした93結節の両肺をそれぞれ上部（大動脈弓頭側），中部（大動脈

結節径は３mm～30 mm（平均 8.4±4.4 mm），局在

弓～気管分岐部），下部（気管分岐部尾側）の合計６は右肺上葉21例，右肺中葉４例，右肺下葉35例，左肺領域に分け，各領域の閾値以下の LAA が占める割合

上大区12例，左肺舌区２例，左肺下葉29例，結節深度を５％未満：０点，５％以上～25 ％未満：１点，25 ％は2.5 mm～34.5 mm（平均 11.6±6.1 mm），性状は以上～50 ％未満：２点，50 ％以上～75 ％未満：３点，

GGN 62例，solid type 31例，病理診断は肺癌66例，75 ％以上：４点とした。手技直前の呼気時 CT 画像

転移性腫瘍20例，良性病変７例だった。手技時の体位

では体位が異なるため，解析には術前の吸気時 CT 画

は仰臥位27例，腹臥位42例，左側臥位18例，右側臥位像を使用した。穿刺を行った肺結節が存在する肺葉と６例，手技後 CT 画像の所見では穿刺距離は９mm～

Goddard 分類における上部～下部領域を，右肺上葉＝52 mm（平均 22.6±7.4 mm）だった（Table 1）。呼右上部，右肺中葉＝右中部，右肺下葉＝右下部，左肺気息止めに伴い GGN の認識が困難となることはな

上大区＝左上部，左肺舌区＝左中部，左肺下葉＝左下かった。

部と簡易的に定義して，穿刺を行った肺葉の肺気腫のスコアを定量的に算出した。
統計解析

Ｄ

マーキングを施行した93留置手技中，脱気を要さない気胸が62例（66.7 ％），肺内出血が34例（36.6 ％）発生した。心大血管内の空気貯留像は認めなかった。

フックワイヤー留置時の主要合併症（気胸，肺内出

空気塞栓症を認めなかったため，気胸と肺内出血に血，空気塞栓症）について，それぞれ発生の有無で２関して，２群（合併症あり対なし）の評価項目結果に群に分け，肺気腫，結節径，結節位置，結節深度，性ついて Table 2に，統計解析結果について Table 3に状，病理診断，体位，穿刺距離について統計解析を行示す。単変量解析では，気胸の有無は① 穿刺した肺い，２群間（合併症あり対なし）で影響を与える因

葉の肺気腫スコアが大きい場合（p＝0.045）② 結節子について検討した。 統計解析においては，SPSS

径が大きい場合（p＝0.02）に有意差が見られた。肺No. 1, 2024

63

山田・竹腰Table 2All variables in each group in case of pneumothorax and pulmonary hemorrhage

Variable

Pneumothorax

Pulmonary hemorrhage

Patient characteristics(n＝93)
Pulmonary emphysema

Mean±SD

Yes(n＝62)0.15±0.36

No(n＝31)0.03±0.18

Yes(n＝34)
0.06±0.24

No(n＝59)0.14±0.35

Lesion characteristics(n＝93)
Size
Lobar location
Distance to the nearest pleura
Lesion type
Pathology

Mean±SD
Upper/Middle/Lower lobe
Mean±SD
GGN/Solid
Benign lesion/Malignancy

9.0±5.0
25/4/3311.7±6.2
28/18
5/57

7.1±2.6
8/2/2111.1±6.2
18/13
2/29

6.6±2.4
11/2/2110.5±6.1
20/14
4/30

9.4±5.0
22/4/3312.1±6.1
42/17
3/56

Supine/Prone/Lateral(left)/
Lateral(right)

16/26/17/3

11/16/1/3

13/15/5/1

14/27/13/5

Mean±SD22.3±6.1

23.3±9.3

24.6±9.6

21.5±5.6

Procedure characteristics(n＝93)
Patient positioning
Length of the intrapulmonary pathway

Table 3Results of univariate and multivariate logistic regression analysis

Variable

Pneumothorax

Pulmonary hemorrhage

Univariate analysis

Multivariate analysis

Univariate analysis

Multivariate analysis

P value

P value

P value

P value

Patient characteristics(n＝93)Age0.888c0.973cPulmonary emphysema

0.045a†0.176c0.21a

0.452cLesion characteristics(n＝93)
Size

0.02a†

0.132c0.001a†0.012c†0.578c0.202a0.157cb

Lobar location

0.181

Distance to the nearest pleura

0.59aLesion type0.213b0.223bb

0.24b

Pathology
Procedure characteristics(n＝93)
Patient positioning
Length of the intrapulmonary pathway

0.781

0.129b0.618

a0.228b0.555

c0.097a0.022c†a t test
b chi-square testc Binary Logistic Regression Analysis† p value of ＜0.05 was considered statistically significant

内出血の有無は結節径が小さい場合に有意差が見られで保存的に軽快した。気胸が発生した症例で脱気を有た（p＝0.001）。また，穿刺距離が長いほど肺内出血する気胸は認めなかった。空気塞栓症は認めなかった。

の頻度が高い傾向が見られた（p＝0.097）。多変量解
析では，気胸の有無に関して明らかな有意差を認めな

Ⅳ

考

察

かったが，肺内出血の有無に関しては① 腫瘍径が小当院の気胸や肺内出血の発生率は，Table 4に示す

さい場合（p＝0.012），② 穿刺距離が長い場合（p＝他の VATS 前 CT ガイド下マーキングの報告と比較

0.022）で有意差が見られた。

してわずかに高かった4）11）-14）18）。理由としては，深呼臨床症状は，肺内出血が発生した症例で血痰が１例

気から吸気になるタイミングで胸腔内圧が低下し，体（1.1 ％）に見られたが，徐々に咳き込みを行うこと

外から胸腔内への空気流入が起こる可能性，気道内圧

64

信州医誌

ol. 72

呼気息止め下 VATS 前マーキングの合併症
Table 4

Summary of complications from other reports

First author(Year)

Cases

Pneumothorax (％)

Dendo et al. (2002)
Kondo et al. (2012)
Ichinose et al. (2013)
Mori et al. (2016)
Iguchi et al. (2016)
Ohta et al. (2020)
Yuhara et al. (2021)
Ryuko et al. (2023)

168
139
417
279
267
62
584
223

Pulmonary hemorrhage (％)

Air embolism (％)

32.1

14.9

unknown
49.4
unknown
55.1
51.6
60.3
41.2

unknown
8.9
unknown
25.8
unknown
11.9
28.5

unknown
1.4
0.24
0.88
0.37
0
0
0.37

が低下し穿刺経路の出血が肺胞内への出血として見ら

肺内出血の有り無し群の比較においては，単変量解析

れる可能性，吸気時に比べ肺容量が低下し密度が増加

では穿刺距離に有意差は見られなかったものの発生がして血管をより多く貫通する可能性などが考えられる。

高い傾向にあり，結節径には有意差が見られた。多変

一方で，重篤な合併症である空気塞栓症の発生率は他

量解析ではいずれも有意差を認め，独立したリスク因

2）
4）
6）
11）
-14）

。本邦の CT ガイ子と考えられた。CT ガイド下肺生検では，肺内出血

ド下マーキングの合併症に関して述べた大規模な調査の危険因子として小さい結節径22）23）や長い生検経路22）がでは，心大血管内の空気貯留像の発生率に関して述べ挙げられており，Ichinose ら11）は，CT ガイド下マーたものは認められなかったが，CT ガイド下肺生検のキングにおいて25 mm を超える穿刺距離が肺内血腫や大 規 模 な 調 査 で は ， 手 技 直 後 の CT で 少 な く と も喀血のリスクと関連していると報告している。理由と3.8 ％に血管内の空気貯留像を認めたとする報告もあしては，穿刺経路が長くなると針を通過する回数が増の報告と比較して低かった

19）

り ，当院の心大血管内の空気貯留像の発生率は極めえること，また肺門に近づくほど血管の密度が高く直て低いものと推察される。また，本邦での CT ガイド

径が大きくなることが考えられている23）。Yeow ら22）

下マーキング施行時の空気塞栓症の症例報告では吸気や Khan ら23）は，病変が小さい場合に針生検が技術的

息止め下での報告がある一方 6）8）10），呼気息止め下でに難しく，結果的に手技時間が長くなることで合併症20）の報告例は無く，菊永ら は空気塞栓症の予防のための増加につながると考えており，フックワイヤー留置に呼気時による穿刺を施行し，空気塞栓症が無かったにおいても同様に病変が小さい場合には穿刺経路の選と報告している。本研究でも呼気息止め下に穿刺を行

択や病変近傍への留置が技術的に困難であることが予い空気塞栓症の経験が無く，心腔内の空気貯留像の発想され，手技時間の延長に寄与し肺内出血の発生に寄生率が極めて低いと推察される点からも，呼気息止め

与している可能性がある。

下での CT ガイド下マーキングは重篤な合併症である
空気塞栓症の予防に有効と考える。

本研究の限界として，単一施設における後ろ向きの観察研究であることが挙げられる。患者選択や留置手本研究では，気胸の有り無し群の比較において，単技，合併症の判断は各施設によって異なり，他施設と変量解析で穿刺肺葉の肺気腫スコアと結節径で有意差の正確な比較および本研究の結果を一般化することは4）が見られた。 柳光ら は肺切除術前に CT ガイド下困難である。また，他の報告に比して症例数が少ない

マーキングを施行した267病変に対する合併症の後ろことも結果に影響した可能性がある。年代により CT

向き観察研究を行い，年齢や穿刺経路における臓側胸

ガイド下 / 透視下に留置を行なっていた点などが研究

膜から腫瘍までの距離で主要合併症（気胸および肺内結果に影響を与えた可能性があり，判断基準を統一化出血）において合併症発生に有意差を認めたと報告しした多施設での検討が望ましいと考える。

ている。また，本邦の CT ガイド下肺生検の手技に関するガイドラインでは，肺気腫と穿刺距離が気胸のリ

Ⅴ

結

論

スク因子と考えられている21）。これらのリスク因子を当院で施行した呼気息止め下 VATS 前 CT ガイド

含め多変量解析を行なったが，いずれも有意差は見ら下マーキングの合併症について後方視的に検討した。

れず気胸の明らかなリスク因子は認められなかった。

過去の報告例との比較では気胸，肺内出血の発生率がNo. 1, 2024

65

山田・竹腰やや高く認められたが，空気塞栓症の発症はなく，心室 鈴木健史先生，長野市民病院放射線診断科 深松史

大血管内の空気貯留像の発生率も極めて低かった。呼聡先生，長野市民病院呼吸器外科 中村大輔先生，主気息止め下の CT ガイド下マーキングが重篤な合併症

指導者の今井 迅先生より貴重なご指導を賜りました。

である空気塞栓症の予防に有効と考えられた。

心から感謝を申し上げます。

Ⅵ 謝

辞

本論文の執筆にあたり，信州大学医学部画像医学教
文献1） Suzuki K, Nagai K, Yoshida J, et al : Video-assisted thoracoscopic surgery for small indeterminate pulmonary
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勇樹，山田

玄，汐谷

心，藤井

偉，渡辺

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7） 大井

諭，伊藤

靖，閨谷

洋，鈴木一也，数井暉久：CT ガイド下マーキング時に発症した空気塞栓症の１例．胸部外科 57：421-423，2004
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9） 中川

拓，栗原伸泰，遠山慎吾，佐藤英昭，齋藤元，南谷佳弘：小型末梢肺癌に対する CT ガイド下マーキングによる脳空気塞栓の１例．日呼外会誌 28：966-970，201410） 藤本枝里，廣田誠二，太田宗幸，他：術前の CT ガイド下マーキング中に生じた空気塞栓症により心停止に至った１
例．日救急医会誌 25：102-106，201411） Ichinose J, Kohno T, Fujimori S, Harano T, Suzuki S : Efficacy and complications of computed tomographyguided hook wire localization. Ann Thorac Surg 96 : 1203-1208, 201312） Iguchi T, Hiraki T, Gobara H, et al : CT fluoroscopy-guided preoperative short hook wire placement for small
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66

信州医誌

Vol. 72

呼気息止め下 VATS 前マーキングの合併症
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（Ｒ 5. 9. 29 受稿；Ｒ 6. 1. 4 受理）

No. 1, 2024

67