# ダウン症候群における気道病変の合併についての検討

'東京女子医科大学医学部 5 年
${ }^{2}$ 東京女子医科大学東医療センター周産期新生坚診療部

（受理 2020 年 5 月 14 日）
## Airway Lesions in Down Syndrome

\author{
Natsuki Koriyama, ${ }^{1,2}$ Yosuke Yamada, ${ }^{2}$ Hisaya Hasegawa,,${ }^{2}$ and Rina Enomoto ${ }^{1.2}$ \\ ${ }^{1}$ The 5th Grade Student, School of Medicine, Tokyo Women's Medical University, Tokyo, Japan \\ ${ }^{2}$ Department of Neonatology, Tokyo Women's Medical University Medical Center East, Tokyo, Japan
}

Objective: Airway lesions are an important complication in Down syndrome because airway lesions exacerbate respiratory infection, which is one of the top causes of death in Down syndrome. The purpose of this study was to investigate the features of airway lesions in Down syndrome.

Methods: We retrospectively reviewed 20 patients with Down syndrome who were admitted to our neonatal intensive care unit. The median gestational age (GA) was 38.0 weeks, and the median birth body weight (BBW) was $2,879 \mathrm{~g}$. We performed laryngo-tracheo-broncho fiberscopy (BF) in cases involving suspected findings of airway lesions such as stridor, depression in the oxygen saturation, suckling disorder, and suspicious image findings. We investigated the groups with and without airway lesions.

Results: Six cases (30\%) involved complications of airway lesions. Five patients required mechanical ventilation, and the median length of mechanical ventilation was 87 days. On comparison of the 2 groups, there were no significant differences in GA, BBW, presence of hypotonia, and complication of congenital heart disease. Significant differences were found in the presence of suspected findings of airway lesions, length of hospital stay, and the need for surgical operation for congenital heart disease.

Conclusion: The complication rate of airway lesions in Down syndrome is high, and most patients require long durations of mechanical ventilation. It is important that patients with suspected findings of airway lesions or severe congenital heart disease should undergo $\mathrm{BF}$ for early diagnosis.

Key Words: Down syndrome, airway lesion, complication

## 緒言

ダウン症候群は 21 番染色体のトリソミーを有し，最も頻度の高い染色体異常で, 約 1,000 人に 1 人の割合で出生する. 先天性心疾患, 腸管異常, 甲状腺

Corresponding Author: 山田洋輔 〒 116-8567 東京都荒川区西尾久 2-1-10 東京女子医科大学東医療センター周産期新生坚診療部

E-mail: yamada.yosuke@twmu.ac.jp

doi: $10.24488 /$ jtwmu.90.3_61

Copyright (C) 2020 Society of Tokyo Women's Medical University. This is an open access article distributed under the terms of Creative Commons Attribution License (CC BY), which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original source is properly credited.

Table 1 Clinical characteristics of objective cases.

機能異常, 血液疾患などの合併症を有する. 合併症の種類や程度が予後に大きく影響するため, 新生児期に適切に評価し対応することが重要である.

我々は先天性気道病変の診断, 治療を積極的に行っており，ダウン症候群においても喉頭軟化症や気管軟化症などの気道病変の合併を経験してきた.気道病変は呼吸器感染の罹患頻度を上昇させることや重症化させることが知られており ${ }^{11}$, 呼吸器感染はダウン症候群の死因の上位で標準化死亡比も高いことから2), 気道病変はダウン症候群において評価すべき重要な合併症である. しかし, ダウン症候群における先天性気道病変についての報告は少ない。そこで, 本研究では, ダウン症候群の気道病変合併の詳細を明らかにすることを目的に，合併率，気道病変の種類, 治療経過などを検討した。

## 対象および方法

対象は 2009 年 4 月から 2018 年 12 月の間に東京女子医科大学東医療センター新生児集中治療室 (NICU) に入院したダウン症候群の患者 20 例 (男坚 13 例, 女児 7 例) である. 20 例の臨床背景を Table 1 に示した。デー夕は中央値（第一四分位値-第三四分位値) で表記した。在胎週数は 38.0 (37.4-38.8) 週だった。出生体重は $2,879(2,640-3,018) \mathrm{g}$ だった.入院期間は 39.0 (31.8-128.8) 日だった. 全例が, 出生時にダウン症候群に特徴的な顔貌を有したため,確定診断と合併症など全身状態の評価目的に入院した. 気道病変の評価は, 喘鳴の有無, 動脈血酸素飽和度 $\left(\mathrm{SpO}_{2}\right) 90 \%$ 未満の低酸素発作, 哺乳障害, 画像検査所見で気道病変が疑われる等の場合に, 喉頭気管気管支鏡（BF）にて行われた。

検討は診療録を用いて後方視的に行った. 対象 20 例における気道病変の合併率とその種類, 初発症状,治療方法, 治療期間を検討した. 在胎週数, 出生体重, 呼吸器症状, 筋緊張低下や先天性心疾患の合併,入院期間についてそれぞれ比較した. 統計処理では, JMP ${ }^{\circledR} 14$ (SAS Institute Inc., Cary, NC, USA) を用いた. 在胎期間, 出生体重, 入院期間の比較には Wil- coxon の検定，筋緊張低下の有無と先天性心疾患の有無についての比較には Fisherの検定を用い, $\mathrm{p}$值 $<0.05$ を有意とした. なお本研究は東京女子医科大学倫理委員会の承認を得て行われた (承認番号 4977).

## 結果

対象患者 20 例のうち症状や画像所見から気道病変を疑って BF が行われたのは 7 例であり，うち 6 例 (30\%) で気道病変があった. 1 例は $\mathrm{SpO}_{2} 90 \%$ 未満の低酸素発作を認めたため BF を行ったが気道病変はなかった. BF を行わなかった症例に, 吸気性喘鳴や哺乳障害を有する症例や, 画像検査などで気道病変を疑われた症例はなかった。

気道病変の診断となった 6 例について Table 2 にまとめた. 気道病変の診断となった 4 例は単独で, 2 例は複数の病変を合併していた. 病変の部位は, 上気道が 5 例 (咽頭 4 例, 喉頭 2 例), 下気道病変が 2 例 (気管 2 例) だった. 初期症状は低酸素発作や喘鳴が多く, 1 例のみ無症状で画像検査から気道病変が疑われた，診断日の中央値は 33 日で，治療法は 5 例に呼吸管理として酸素投与や経鼻持続気道陽圧 ( nasal continuous positive airway pressure :nCPAP）を行い，入院期間の中央値は 147 日であった. 1 例を除き入院中の治療で気道病変は軽快し, その 1 例は在宅人工呼吸管理を行った。

対象を気道病変を有した例と無かった例に分け，在胎期間, 出生体重, 呼吸器症状, 筋緊張低下と先天性心疾患の合併, 入院期間について比較した $(\mathbf{T a}$ ble 3). 在胎期間や出生体重には有意差を認めなかった. 先天性心疾患の合併率は気道病変の有無の 2 群間に有意差はなかったが, 心臟外科手術を行った症例は気道病変有群のみで 2 例みられた。入院期間は気道病変の診断となった患者の方が, 中央値で 147 日であり, そうでなかった患者の 39 日より有意に長かった.

## 考 察

本研究では新生览期のダウン症候群における気道病変の合併率と病態を示した。 ダウン症候群における気道病変については小照期や成人期まで含めた検討は散見されるものの, 新生児期についての検討は我々が検索しえた範囲では本研究が初めてとなる. また，これまでの報告も気道病変の診断がついた症例の検討についての報告がほとんどであり, 本研究が気道病変の診断とならなかった例と比較している点においても新しい知見を示したと考える。

Table 2 Cases of airway lesions.

 &  &  &  &  & Treatment &  &  \\

*N-CPAP: nasal-continuous positive airway pressure.

Table 3 Comparison between cases of airway lesions and cases without airway lesions.

*Wilcoxon test; **Fisher test.

当科では新生児・小児入院症例に対する気道病変の積極的な精査，治療を行っている，木原らは 2010 年から 2014 年に当院 NICU に入院した全 1,109 例において，気道病変が疑われ BF を行った症例を検討し, 148 例 $(12.1 \%)$ が気道病変と診断されたことを報告していだ. . 本研究におけるダウン症候群の気道病変合併率は $30 \%$ と高く, したがってダウン症候群において呼吸器症状がある場合には積極的に BF を行うことが望ましいと考えた。

ダウン症候群に合併する気道病変の部位については, Hamilton らが 39 例のダウン症に BF を行い 33 例の異常所見を認め, 最も多かったものが気管・気管支軟化症で 17 例, $52 \%$ に認めたと報告した4). Bertrand らによれば 1 か月から 8 歳までの 24 例のうち 18 例に異常所見を認め, 気管・気管支軟化症が 13 例と最も多く認めた ${ }^{5}$. その一方, 本研究では気管・気管支軟化症は 1 例のみで上気道の軟化症の方
が多かった. この差は対象症例の年齢層の違いによるものと思われる. Hamilton らと Bertrand らの検討対象は新生児が少ないため, 感染や心疾患などによる努力呼吸により増悪する気管・気管支軟化症がより多くなったと考える。

気道病変を有した例と無かった例とで, 在胎期間,出生体重, 先天性心疾患 - 筋緊張低下の合併の有無に有意な差はなかった. 先天性心疾患の患者には気道病変を合併することが知られているが7), 今回の検討では気道病変を合併している患者の方が先天性心疾患は少ない傾向があった. 先天性心疾患に合併する気道病変は, 大血管異常による気道の圧迫や重症な肺血流増加型の先天性心疾患によるものが多いが, 今回の検討対象に合併した先天性心疾患は軽症な心室中隔欠損症などが主であったためと考えられた. ただし外科手術を要した重症な先天性心疾患は気道病変を有した例にのみ認めたため, 重症心疾患
例で手術を要する症例では BF を考慮する必要があると考えた。

筋緊張低下を伴う神経筋疾患においても気道病変を合併しやすい傾向があるが ${ }^{8}$, 本検討では気道病変の有無では有意差を認めなかった．ダウン症候群の一般に筋緊張低下を認める頻度そのものが高いためと考えられた。

本研究にはいくつかの限界がある. まず後ろ向き研究であり，診療録から判明するデータが研究の中心となっている点である。また BF が気道病変を疑われた症例のみで行われているため, BF が行われず気道病変無しと判断された症例にも病変があった可能性は否定できない。ただし BF を行わなかった症例には気道症状や $\mathrm{SpO}_{2}$ 低下, 画像所見等はないことが確認されており, 少なくとも治療を要する気道病変はなかったと考えられる。本研究の対象数が 20 例と少ないことも, 統計学的検定に影響を及ぼしている可能性がある。今後は対象症例を増やし，より詳細な検討を行う方針である。

## 結論

ダウン症候群の新生児期における気道病変の合併について検討した。ダウン症候群では他の NICU 入院症例と比較して気道病変の合併率が高かった。病変部位は上気道病変を多く認め, 人工呼吸管理を要する症例も多かった。気道病変を有した例と無かった例で，在胎期間，出生体重，筋緊張低下と先天性心疾患の合併率には差はなかったが，気道病変を有した例は入院期間が有意に長かった。

ダウン症候群における呼吸器感染の重症化に気道病変が関連している可能性があり, 呼吸器症状を認める児や外科手術を要する先天性心疾患の合併例に
おいては BF を考慮し，早期診断を行うことが重要であると考えられた。

## 謝 辞

本研究は本学学生研究プロジェクト (平成 30 年度) において行われた. 企画・調整の労を執られた委員長の藤枝弘樹先生をはじめ, 研究プロジェクト教育委員会の皆様に深謝いたします.

開示すべき利益相反状態はない.

$
\text { 文献 }
$

1) Boogaard R, Huijsmans SH, Pijnenburg MW et al: Tracheomalacia and bronchomalacia in children incidence and patient characteristics. Chest 128: 3391-3397, 2005

2) Yang Q, Rasmussen SA, Friedman JM: Mortality associated with Down's syndrome in the USA from 1983 to 1997: a population-based study. Lancet 359: 1019-1025, 2002

3）木原裕貴，長谷川久弥，邊見伸英ほか：当院 NICU における気管支鏡検査の検討. 日周産期・新生览会誌 52 : 1097-1102, 2016

4) Hamilton J, Yaneza MMC, Clement WA et al: The prevalence of airway problems in Children with Down's syndrome. Int J Pediatr Otorhinolaryngol 81: 1-4, 2016

5) Bertrand P, Navarro H, Caussade $S$ et al: Airway anomalies in children with down syndrome: endoscopic findings. Pediatr Pulmonol 36: 137-141, 2003

6）長谷川久弥：新生児気道病変の管理. 日未熟児新生背会誌 $18: 29-37,2006$

7) Healy F, Hanna BD, Zinman R: Pulmonary complications of congenital heart disease. Paediatr Respir Rev 13: 10-15, 2012

8) Panitch HB: The pathophysiology of respiratory impairment in pediatric neuromuscular diseases. Pediatrics 123: S215-S218, 2009