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日呼吸誌●症

6（4），2017

例

アーク溶接時に生じた金属ヒューム吸入が原因と考えられた肺胞出血の 1 例
赤池公孝ａ,ｂ

一安秀範ａ

岸裕人ｂ

岩越一ｃ

永野潤二ｂ

福田浩一郎ｂ

要旨：症例は 20 歳，男性の工業専門学校生．授業で鉄板のアーク溶接を行った後に，胸部 X 線写真で肺炎像を指摘され当科入院となった．搬送時は大量の喀血を認め，胸部単純 CT では両側びまん性に小葉中心性の斑状陰影を認めた．気管支肺胞洗浄液は血性で，吸引痰の細胞診ではヘモジデリン貪食マクロファージを検出した．ピアスなど金属による皮疹の既往を考慮し，アーク溶接による金属ヒューム吸入が原因の肺胞出血と判断した．アーク溶接によるヒューム吸入での肺胞出血の症例はまれな症例と考えられたので報告する．
キーワード：肺胞出血，金属ヒューム，アーク溶接
Alveolar hemorrhage, Metal fume, Arc welding

緒言

金属ヒューム吸入による呼吸器系傷害は，ヒューム熱を代表として，高温の状況下で蒸発した金属が大気中でacin：GRNX）400 mg/日を処方されるも改善なく，呼吸困難も生じたため 7 月 11 日に同院再診．胸部 X 線写真で肺炎像を指摘され，同日当院救急搬送となった．
入院時身体所見：身長 170 cm，体重 90 kg，体温 36.7℃，冷却・酸化され粒子化したものを吸入することにより生脈拍 84/min・整．経皮的動脈血酸素飽和度（SpO2）98％じるとされている．また発熱のほかに，気道病変や化学，意識清明，持続する喀血があり，呼吸（酸素 2 L/min）性肺炎，過敏性肺炎の報告も散見される1）〜4）．

音は両側肺野で coarse crackles を聴取．心雑音なし．

今回我々は，アーク溶接によるヒューム吸入により肺胞出血を生じた症例を経験したので報告する．

症例

患者：20 歳，男性．

四肢に浮腫や皮疹はなし．
入院時検査所見（表 1）：血液生化学検査では C 反応性蛋白（CRP）上昇や末梢血白血球（WBC）増加と乳酸脱水素酵素（LDH）やフェリチンの上昇を認めた．一方，
β-D グルカンやプロカルシトニン（PCT）は基準値内で

主訴：発熱，呼吸困難，喀血．

明らかな感染症を疑う所見はなく，抗好中球細胞質抗体

既往歴：ピアスで皮疹．

（ANCA）を含め膠原病や悪性疾患を示唆する所見は得

喫煙歴：current smoker 20 本/日×3 年間．

られなかった．また，GRNX に対する薬剤リンパ球刺激

職業歴：工業専門学校生．

試験（drug-induced lymphocyte stimulation test：DLST）

現病歴：20XX 年 7 月 4 日に学校の授業で鉄板のアークも陰性であった．動脈血ガス分析結果（酸素 2 L/min）は溶接を行った後，7 月 5 日より発熱や咽頭痛を自覚．7 月

pH 7.48，PaCO2 31 Torr，PaO2 66 Torr，HCO3− 23.1

7 日にも再度アーク溶接を行い症状がさらに悪化したた

mEq/L，BE 0.5 mEq/L とⅠ型呼吸不全を呈していた．

め，7 月 9 日に近医を受診した．ガレノキサシン（garenox-一方，尿定性検査では尿中蛋白・潜血は陰性であった．
画像所見（図 1）：入院時の胸部 X 線写真では，両側肺連絡先：赤池 公孝〒860‑8556 熊本県熊本市中央区本荘 1‑1‑1ａ

熊本大学医学部附属病院呼吸器内科にびまん性に斑状陰影を認め，胸部単純 CT でも両側肺野にびまん性に小葉中心性で斑状のすりガラス陰影を認め，末梢側の胸膜直下はスペアされていた．

ｂ

入院後経過：入院後も喀血が持続し徐々に呼吸不全のｃ悪化を認め，肺胞出血を考慮し同日に気管支鏡検査を施

熊本市民病院呼吸器内科

同 感染症内科（E-mail: kumagorou0101@yahoo.co.jp）（Received 22 Dec 2016/Accepted 20 Feb 2017）

行した．気管支内腔は多量の血液の付着を認め，同血性分泌物を含んだ吸引痰に加え右 B5 より気管支肺胞洗浄金属ヒューム吸入による肺胞出血の 1 例

表1Hematology
WBC
NeutLymMon
Bas
EosRBC
Hb
Ht
Plt

12,500/μl
79.4％
12.2％
0.2％
7.9％
0.3％
470×104/μl
14.3 g/dl
39.5％
13.6×104/μl

Infection
PCT
β-D-glucan
Aspergillus-Ag
Cryptococcus-Ag
CMVpp65-Ag
T-SPOT Tb
HTLV-1-Ab
DLST
GRNX S.I

0.28 ng/ml
7.8 pg/ml
＜0.1
（−）
（−）
（−）
（−）S/CO245

入院時検査所見

Biochemistry
TPAlb
NaK
Cl
Ca
BUN
CrT-Bil
AST
ALT
LDH
ALP
γ -GTP
CKGlu
BNPFeritin

1.3A

6.4 g/dl
3.6 g/dl
137 mEq/L
4.3 mEq/L
101 mEq/L
8.2 mg/dl
20.4 mg/dl
0.72 mg/dl
0.8 mg/dl
31 U/L44 U/L262 U/L
291 U/L
68 U/L114 U/L
129 mg/dl
20.4 pg/dl
348.8 ng/ml

Serology
CRP
IgG
IgA
IgM
IgE
CH50
RF
ANA
Anti-RNP Ab
Anti-ARS Ab
Anti-GBM Ab
MPO-ANCA
PR3-ANCA
KL-6
CEA
sIL-2R

11.4 mg/dl
858 mg/dl
281 mg/dl
87 mg/dl
118 IU/ml
62.6 U/ml＜9.0 IU/ml＜400.5 U/ml
＜0.5 U/ml＜0.5 U/ml＜0.5 IU/ml＜0.5 IU/ml
0.01 CAI
135 U/ml
2.1 ng/ml
735 U/ml

Coagulation
PT-INR
APTT
D-dimer

1.25
28.4 s0.7 μg/ml

AbB

図 1 入院時の胸部 X 線写真および胸部単純 CT．
（A）胸部 X 線写真．両側全肺野でびまん性の斑状陰影を認める．（B）胸部単純 CT．両側びまん性に小葉中心性で斑状のすりガラス陰影を認める．また末梢側の胸膜直下はスペアされている．

（bronchoalveolar lavage：BAL）を行い，血性 BAL 液治療として，急性呼吸不全に対して高流量式鼻カニュを回収し，吸引痰の細胞診においてヘモジデリン貪食マラ酸素療法（酸素流量 30 L/min，吸入酸素濃度 50％）にクロファージを検出した（図 2）．入院後の検査で，肺胞よる呼吸管理を行い，入院第 1 病日目よりステロイドパ出血を生じうる基礎疾患の除外と，溶接時に使用したルス療法としてメチルプレドニゾロン（methylpredniso-

アーク棒（FAMILIARCTM B-33®）を粉末状にして行った

lone：m-PSL）1 g/日，止血剤としてカルバゾクロム（car-皮膚パッチテストや，ステロイド投与中であったが塩化bazochrome）200 mg/日とトラネキサム酸（tranexamic

第二鉄や塩化亜鉛を含む 16 種類の金属の皮膚パッチテacid）2 g/日，抗菌薬としてタゾバクタム/ピペラシリン

ストを施行し結果は陰性を示したが，アーク溶接後から（tazobactam/piperacillin：TAZ/PIPC）およびミノサイの臨床経過から，アーク溶接時の金属ヒューム吸入によクリン（minocycline：MINO）を併用し治療を開始した

る肺胞出血と診断した．

（図 3）．第 6 病日目には喀血は消失し，酸素化もしだい

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AB

図 2 （A）BALF の肉眼的所見．回収直後より血性．
（B）気管支鏡収痰の細胞診所見．ヘモグロビン貪
食マクロファージを認める．Berlin Blue 染色．

図 3 入院後経過．m-PSL：methylprednisolone，PSL：prednisolone，HFNC：high-flow nasal cannula，FIO2：fractionof inspiratory oxygen，TAZ/PIPC：tazobactam/piperacillin, MINO：minocycline，LDH：lactate dehydrogenase，
CRP：C-reactive protein．に改善し第 8 病日目には室内気で SpO2 96％以上となり，作業場の換気実施と防塵マスク使用を徹底するよう指導

胸部 X 線写真上の陰影も消失したため，第 15 日目に自したところ，呼吸状態の悪化は認めなかった．

宅退院となった．退院後は，外来でステロイドの減量を行い，入院から 50 日目にステロイド投与は中止とした．
以後は溶接作業を控え，やむを得ず溶接を施行する際は考察

アーク溶接は，被覆剤を塗った電気溶接棒と母材（被金属ヒューム吸入による肺胞出血の 1 例247溶接物）間に電気アークを発生させ，その熱エネルギー液中の細胞内の転写因子である nuclear factor-κβ（NF-を利用して同じ金属同士を接続する溶接方法である．こκβ）や activator protein-1（AP-1）の核内移行が高まり，の作業過程において高温のため気化した金属は，空気中炎症性サイトカインやケモカインの発現が増強することで冷却され粒子状に凝固し金属ヒュームとなる ．金属が証明されており，ステロイド投与の有効性が示唆されヒューム吸入に起因する疾患としては，急性反応として，ている11）．またこれまでの症例報告においてもステロイ

ヒューム熱，気管支喘息，急性気管支炎，化学性肺炎，ド治療の有効例が散見される4）〜6）8）12）．一方，ANCA 関連過敏性肺炎があり，慢性反応として慢性気管支炎，じん血管炎による肺胞出血に対しては，大量ガンマグロブリ肺，肺癌が知られている1）4）〜6）．また原因金属としては酸ン療法や顆粒球除去療法，ステロイドとシクロホスファ

化亜鉛のほか，アルミニウム，バリウム，カドミウム，ミド（cyclophosphamide：CPA）などの免疫抑制剤によクロム，鉄，マグネシウム，ニッケルなどさまざまな金る併用治療が推奨されているが13）〜15），吸入が原因の肺胞．本症例は，急性呼吸不全を伴出血では原因の除去や曝露抗原からの回避が基本されてう肺胞出血であり，アーク溶接時の金属ヒューム吸入にいる8）．本症例においても，金属ヒュームの曝露回避が伴う合併症としては，きわめてまれである．金属ヒュー最も重要と考え，アーク溶接の可能なかぎりの回避と，ム吸入による肺胞出血の診断については，気管支鏡検査

施行時は十分な換気のもと防塵マスクを装着するよう指における血性 BAL 液の所見とヘモジデリン貪食マクロ導した．

1）2）

属での報告がある

1）〜4）6）7）

ファージの検出に加え，ANCA 関連疾患や膠原病，凝固今回我々は，アーク溶接時の金属ヒューム吸入が原因異常，循環器疾患など肺胞出血を生じうる他疾患の除外と考えられた肺胞出血の 1 例を経験した．肺胞出血を含を行い，診断確定に至った．

む，びまん性肺疾患に遭遇した場合に，膠原病などの内一方，肺胞出血の原因となる吸入物質としては，塗料因性疾患のほか，金属ヒューム吸引など外因性疾患も鑑や可塑剤に含まれるトリメリット酸無水物，イソシア

別に入れる必要があることを認識させられた症例であっ

ネート，コカイン，アルカリ性のスプレー式家庭用洗剤

た．

や防水スプレーが報告されている．その病態メカニズム

本報告の要旨は，第 73 回日本呼吸器学会・日本結核病学会

としては，吸入物質による直接的な肺胞上皮や血管内皮九州支部秋季学術講演会（2014 年 10 月，鹿児島）で発表し細胞の傷害，間質性肺水腫などが想定されているが，今た．

回の金属ヒュームによる肺胞出血に関しても同様の機序が考えられた7）〜9）．なお宮崎ら4）は，金属ヒュームによる過敏性肺炎の診断において，皮膚パッチテストの有用性を報告している．本症例においても，元来ピアスでの皮疹があり金属へのアレルギーが示唆されたため，プレドニゾロン（prednisolone：PSL）30 mg/日内服中であったが，塩化鉄や塩化第二亜鉛を含む 16 種類の金属での皮膚パッチテストや，ステロイド加療終了後に，使用されたアーク棒（成分として，炭素，シリコン，マンガン，リン，硫黄を含む）を用いて皮膚パッチテストを行ったが，有意な結果は得られなかった．その原因として，皮膚パッチテストが主に感作 T リンパ球を介した遅発性の IV 型アレルギーの検出を目的としており，急性発症の本症例の病態を反映していないことや，16 種類の金属の皮膚パッチテストの評価ではステロイド投与下であり偽陰性の可能性があったことが挙げられ，このため，原因金属の同定には至らなかった10）．
治療に関しては，進行する呼吸不全を認めたためステロイドパルス療法を行い，良好な臨床経過を得た．金属ヒュームが原因の合併症に対する一般的な治療では，ヒューム吸入回避が重要だが，ステロイド治療の有効性は確立していない．しかし金属ヒュームの可溶性遷移金属溶液を気管内投与されたマウスモデルにおいて，BAL著者の COI 開示（conﬂicts of interest）：本論文発表内容に関して特に申告なし．

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AbstractA case of alveolar hemorrhage by inhalation of metal fumes while arc welding
Kimitaka Akaike a,b, Hidenori Ichiyasu a, Junji Nagano b,Hiroto Kishi b, Hajime Iwagoe c and Koichiro Fukuda a

Department of Respiratory Medicine, Kumamoto University Hospitalb
Department of Respiratory Medicine, Kumamoto City Hospitalc
Department of Infectious Disease Medicine, Kumamoto City HospitalaWe report the case of a 20-year-old man who was a technical high school student with a history of metal allergy. He was admitted for pneumonia after inhalation of metal fumes during arc welding. On admission, he suffered from excessive hemoptysis, and a CT scan of the chest showed diffuse centrilobular nodules and groundglass opacities in both lung fields. A bronchoalveolar lavage fluid was bloody and a cytodiagnosis of sputum
showed hemosiderin-laden macrophages. The alveolar hemorrhage by inhalation of metal fumes was diagnosed
on the basis of these findings and clinical course. To the best of our knowledge, this is a rare report and made us
understand serious alveolar hemorrhage by inhalation of metal fumes while arc welding.