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【喘息】喘息管理は“見える化”の時代へ──呼気VOC分析への期待

喘息は、慢性的な気道炎症による疾患であり、適切に管理することで「発作なく日常生活を健康な人と変わらずおくる」ことが治療の目標です。そのためには、現在の喘息管理状態（コントロール状態）を定期的かつ客観的に評価することが重要です。ここでは、成人喘息 と 小児喘息 の両方における喘息管理 の評価方法として4つの方法を紹介します。これらの方法により、喘息症状の程度や気道炎症を数値化して把握でき、治療方針の検討や効果判定に役立ちます。

■ACT（成人用喘息コントロールテスト）

Asthma Control Test (ACT) とは、成人の喘息症状コントロール状態を自己評価するための5問からなる質問票です。各設問は過去4週間の症状や日常生活への影響について5段階評価し、合計点は最小5点から最大25点になります。スコアが高いほど喘息が良好に管理されていることを意味し、一般的に20点以上でコントロール良好、19点以下でコントロール不十分と判断されます。実際、多国間調査ではACTスコア19未満の場合にガイドライン上「コントロール不良」と一致する割合が94%に達したとの報告があります。

ACTの特徴とエビデンス

: ACTは簡便かつ信頼性が高いツールとして世界中で広く用いられています。質問は患者自身が数分で回答でき、肺機能検査がなくても喘息管理状態を把握する手段として開発されました。ACTは症状コントロールに重点を置いた指標であり、息切れや咳の頻度、夜間症状、日常活動制限、救急吸入薬の使用頻度などを評価します。研究によれば、ACTスコアは肺機能(FEV₁)や専門医の評価と有意な相関を示し、経時的な変化にも敏感です。例えば、ACTスコアが改善すると同時に肺活量(FEV₁)やピークフロー(PEF)が向上する傾向が報告されています。

成人と小児の違い

ACTは12歳以上の思春期〜成人を対象に検証されています。一方、小児では後述のIPACやC-ACT（Childhood ACT）といった専用の質問票が利用されます。実臨床では、成人用ACTと小児用テストを年齢に応じて使い分け、定期的（例：毎受診時）に喘息管理状態を点数化することが推奨されています。これにより、症状悪化の兆候を早期に捉えて治療ステップの調整（ステップアップ/ダウン）を行うことができます。

注意点

ACTは患者の自己申告に基づくため、症状の感じ方や報告の主観に影響されます。また、ACTは現在の症状コントロールを評価するものであり、将来の悪化リスク（例えば急性増悪の可能性）までは直接反映しません。そのため、ACTスコアが良好でも、肺機能検査や炎症マーカー測定などを併用し包括的に評価することが重要です。しかし総じて、ACTは喘息管理度合いを数値で簡潔に示す有用な指標であり、ガイドラインでも定期的な活用が推奨されています。

■IPAC（小児喘息コントロール状態テスト）

IPAC（Infant/Pediatric Asthma Control testの略称、一般にJPACとも呼ばれます）は、小児の喘息コントロール状態と重症度を評価するための質問票です。日本で開発されたもので、乳幼児から学童・思春期（6か月～15歳）まで幅広い年齢に対応できるよう工夫されています。年齢に応じて設問内容や回答者（保護者または本人）が異なり、例えば乳幼児用（6か月～4歳）では主に保護者が回答し、小児用（4～15歳）では子ども本人と保護者が協力して回答します。

評価項目

IPACは喘息症状（日中や夜間の咳・ゼーゼー音の頻度）、運動時の症状、救急薬の使用状況、日常生活への支障、さらには治療薬の使用状況などを包括的に質問します。各質問に点数が割り振られ、合計点から喘息のコントロール状態を3段階（良好・部分的・不良）に判定します。またJPACという名称が示す通り、喘息の重症度（治療強度の観点から）も判定できる設計です。これは、一ヶ月間の症状状況と治療内容を総合して評価することで、現在の管理状態が適切か、治療ステップの調整が必要かを判断する助けとなります。

エビデンスと有用性

小児は大人と比べて自分の症状を正確に表現することが難しいため、保護者の観察と子どもの自己評価を組み合わせたIPAC/JPACは非常に有用です。国内の研究では、JPACおよびC-ACTのスコア変化は肺機能の変動と弱いながらも相関し、特に小児の肺活量（FEV₁）や呼気の一酸化窒素値(FeNO)の変化とスコア変化に関連がみられました。例えば、JPACスコアが前回より改善した子どもでは、1秒量（FEV₁）の改善傾向がみられるなど、質問票の点数変化が客観的な指標の変化をある程度反映することが示唆されています。ただし相関は中程度であり、IPACの結果だけでなく肺機能やFeNOなど複数の情報を総合して判断することが望まれます。

日本における活用

IPAC/JPACは、日本アレルギー学会のガイドラインでも紹介されており、家庭で保護者が定期的にチェックして医師に報告する自己管理ツールとしても活用されています。実際の診療では、小児喘息の外来ごとにJPACシートを記入いただき、それをもとに医師が治療計画を話し合うケースも多く報告されています。これにより、見落とされがちな軽度の症状悪化や日常生活の質の低下を早期に発見し、吸入ステロイドの増減や生活指導につなげることができます。

注意点

小児の場合、成長に伴い症状表現が変化したり、保護者の感じ方によって評価が左右されることがあります。また、質問票は過去1ヶ月の状態を平均的に捉えるため、季節の変わり目や運動会など一時的イベントによる変動は反映しにくい面もあります。そのため、IPACで「良好」でも油断せず、定期的な経過観察と必要に応じた医療機関での検査が推奨されます。しかし総じて、IPAC/JPACは小児喘息の見える化に大きく貢献しており、保護者と医療者が情報を共有する架け橋となっています。

■FeNO検査（呼気中一酸化窒素濃度測定）

FeNO検査とは、呼気中の一酸化窒素濃度（Fractional exhaled Nitric Oxide）を測定することで気道の好酸球性炎症の程度を評価する検査です。喘息ではTh2（Type2）炎症により気道で一酸化窒素産生が増加するため、FeNO値が高ければアレルギー性・好酸球性炎症が起きている可能性が高いと判断できます。この検査は専用の分析器にゆっくりと息を吐き出すだけで測定でき、非侵襲的かつ短時間で結果が得られる手軽さが特徴です。

基準値と年齢差

FeNO値は、通常ppb（parts per billion）で表されます。一般的な基準として、成人では25ppb未満が低値, 25～50ppbが中間値, 50ppb超が高値とされます。一方、小児では20ppb未満が低値, 20～35ppbが中間, 35ppb超が高値と若干低めのカットオフが用いられます。これは子どもでは気道のサイズや生理的条件により成人よりもFeNOがやや低めに出やすいためです。したがって、例えばFeNOが40ppbの場合、成人では「高い」と判断されますが、小児ではやや高め程度と解釈が異なる点に注意が必要です。いずれにせよ、FeNOが高値（子ども>35ppb、成人>50ppb）であれば気道炎症が強く、吸入ステロイド(ICS)治療に良好な反応を示す可能性が高いと考えられています。

エビデンスと活用

FeNOは喘息診療で炎症の指標として幅広く研究・活用されています。まず診断面では、喘息疑い患者でFeNOが高い場合、喘息の可能性が非喘息より有意に高まることが報告されています。また管理面では、FeNO値のモニタリングで治療反応を評価できます。例えば、ICS治療で炎症が抑えられるとFeNOが低下し、逆に治療不十分なら高値が続きます。実際、FeNO値を治療方針の調整に組み込む戦略が有効かどうか多くの臨床試験が行われてきました。その結果、成人喘息ではFeNOに基づきICS量を調節することで、症状のみを指標とするよりも年あたりの喘息悪化（増悪）を減らせることがメタ解析で示されています。ある2023年の系統的レビューでは、FeNOガイド治療群で少なくとも1回増悪を起こす患者の割合が有意に低下し（オッズ比0.61）、増悪率そのものも約3分の2に減少したと報告されています。一方で、小児喘息に関しては結果が一貫せず、特に最新の大規模試験（RAACENO試験）ではFeNOを用いた治療調整により増悪が減る効果は確認できませんでした。このランダム化比較試験（イギリス、509名対象）では、FeNOを加味したグループも従来の症状主導グループも1年間の重篤増悪率に差がなく、「治療調整には症状評価だけで十分であった」と結論付けられています。

FeNO検査の利点

上記のように成果に差はあるものの、FeNO検査は喘息の炎症状態を可視化する手段として有用です。特にステロイド反応性の気道炎症（好酸球性炎症）が持続しているかを把握できるため、治療ステップの見直しや患者さんの薬剤アドヒアランス（遵守状況）チェックにも役立ちます。例えば、長期管理中の患者でFeNOが高止まりしている場合、吸入薬の使い方が不十分だったり、服薬を忘れている可能性があります。実際にFeNOと客観的な投薬遵守率を関連付けた研究では、FeNO高値の持続がICS不使用のサインとなりうることが示唆されています。こうした情報を患者さんにフィードバックすることで、「炎症がまだ残っているのでお薬を続けましょう」といった指導の根拠にもなります。

注意点

FeNO値は、様々な要因で変動することが知られています。【喫煙】や高度の【大気汚染】下ではFeNOが低めに出る傾向がありますし、逆に【鼻炎副鼻腔炎】の悪化や【食事（硝酸塩の多い野菜など）】でも一時的に上昇し得ます。また吸入ステロイド治療を既に受けているとFeNOは大きく低下します。そのため、FeNO単独で完全に判断するのではなく、他の指標（症状スコアや肺機能、血中好酸球数など）と合わせて解釈することが重要です。特に喫煙者の喘息ではFeNOが正常でも炎症がないとは限らない点に注意が必要です。

総じて、FeNO検査は非侵襲で反復可能な利点を持ち、成人では喘息診療の補助として定着しつつあります。小児においても、有効活用の方法が引き続き研究されていますが、現状では症状コントロール評価（ACT/IPAC等）や肺機能検査を基本とし、必要に応じてFeNOで炎症度を確認する流れが一般的です。

■呼気中VOCs測定（揮発性有機化合物の分析）

近年、新たな喘息のバイオマーカー探索として注目されているのが、呼気中に含まれるVOCs（Volatile Organic Compounds：揮発性有機化合物）の分析、いわゆる「ブレスオミクス (breathomics)」です。人が吐く息には微量の有機化合物が含まれており、その組成パターンから体内の代謝や炎症状態を推測できる可能性があります。喘息では気道の炎症・酸化ストレスにより種々の揮発性物質が産生されることが分かっており、呼気分析により喘息の表現型（好酸球型や好中球型など）やコントロール状態を非侵襲的にモニタリングしようという研究が進んでいます。

測定方法

呼気中VOCsの分析には主に2つのアプローチがあります。1つは電子鼻（e-Nose）と呼ばれるセンサー装置で、呼気全体の化学パターンを指紋のように捉える方法です。もう1つはガスクロマトグラフィー質量分析計（GC-MS）による個々の化合物の同定です。電子鼻はリアルタイムかつ簡便に「呼気フットプリント」を得られる利点がありますが、特定の物質を同定できず再現性に課題があります。一方GC-MSは金標準とも言われ、呼気中の微量成分を詳細に分析し特定の分子を検出できます。研究ではまず電子鼻で有用性が示され、その後GC-MSで具体的な責任物質の特定が進められるという流れが一般的です。

喘息における知見

欧州を中心に数多くの研究が行われ、例えば好酸球型喘息では特徴的なVOCsプロファイルが検出されています。ある研究では電子鼻で得た呼気パターンにより好酸球性喘息を高精度で識別でき、その診断能はFeNOや喀痰好酸球検査に匹敵するとの報告がありました。さらに2019年の研究では、GC-MS分析によりヘキサンや2-ヘキサノンといった分子が好酸球性炎症に関与する候補として同定され、血中好酸球やFeNOと同等の診断精度を示すことが確認されています。また、それらVOCsと従来マーカーを組み合わせることで、喘息表現型の予測精度がAUROC 0.9に達したとの結果も報告されています。これらの知見は、VOCs分析が従来不足していた好中球型炎症の検出や、ステロイド反応性の推定にも役立つ可能性を示しています。

喘息コントロール評価への応用

最近発表された注目すべき論文として、スペインの研究グループによる Díaz-Camposら (2025年) の報告があります。この研究ではコントロール良好な喘息成人患者120名（ACTスコア20以上）と健康対照89名について、呼気中の特定VOCs5種類（ヘキサナール、ヘプタナール、ノナナール、プロパン酸、ノナン酸）をGC-MSで測定しました。その結果、喘息患者では健常者に比べて呼気中プロパン酸の検出頻度が有意に低く（25.0% vs 53.9%）, 逆にノナン酸の検出頻度が高い（30.8% vs 15.7%）ことが明らかになりました。これらの差異は喫煙の有無によらず一貫しており、喫煙者・非喫煙者いずれの喘息患者でも健常対照に比べプロパン酸が出にくく、喫煙歴のある喘息患者ではノナン酸が特に多く検出される傾向が示されています。統計解析の結果、プロパン酸が呼気に出ていることは喘息ではないことの保護因子, 一方でノナン酸の検出は喘息リスクを約4.5倍高める因子と推定されました。つまり喘息（たとえ症状がコントロールされていても）では何らかの代謝変化が残存し、その結果特定のVOCsプロファイルの偏りが生じている可能性があります。

Díaz-Camposらは結論として、「呼気中プロパン酸およびノナン酸は、喫煙の影響を受けず喘息（コントロール良好例）のバイオマーカー候補となり得る」と述べています。さらに、「VOCs分析は喘息管理や治療モニタリング、患者層別化に役立つ有望な手法だ」とも言及されており、今後の発展に期待が寄せられます。

一般の方向け解説

少し難しく感じられるかもしれませんが、簡単に言えば「喘息の人の吐く息には特有の化学物質パターンがある」ということです。特に上記研究では、喘息がしっかりコントロールされている人でも、健康な人と比べて呼気中のある物質が増えたり減ったりしていることが分かりました。この違いを指標として利用すれば、息を分析するだけで喘息の状態をチェックできる未来も夢ではありません。現時点では研究段階ですが、ゆくゆくは病院での検査や家庭でのデバイスに応用され、痛みのない呼気検査で喘息管理が評価できるようになるかもしれません。

課題

呼気中VOCs測定は非常に繊細な分析を要し、結果に環境要因や装置設定が影響しやすい難点もあります。また実用化するには即時性やコストの面で改良が必要でしょう。しかし喘息のみならずCOPDや肺がん、線維症など呼吸器疾患全般で呼気バイオマーカーの研究が進んでおり、将来的には喘息の日常管理に組み込まれる可能性もあります。#呼気ガス検査 の新たな展望として、引き続き注視される分野です。

■FAQ（よくある質問）

Q1: ACTやIPACは自分でも実施できますか？

はい、ACT（成人用）やIPAC/JPAC（小児用）は自宅でも実施可能です。ACTは患者さん自身が質問に答える形式で、数分で完了します。IPAC/JPACも保護者とお子さんが質問票に記入する形で行います。これらを定期的に記録し医師に伝えることで、診察時の客観的データとなり治療調整に役立ちます。実際、日本では喘息のセルフマネジメントとしてACT/JPACシートの活用が推奨されています。

Q2: ACTスコアが高ければ安心して良いのでしょうか？

ACTスコアが満点に近い場合、症状はよく抑えられていると考えられます。ただしACTは症状面の評価であり、肺機能や将来の発作リスクまでは反映しません。例えば、ACTが25点でも気道に炎症が残っているケースもありえます。そのため、スコアが良好でも定期的な肺機能検査や必要に応じたFeNO測定を受け、総合的に状態を確認することが望ましいです。

Q3: FeNO検査はどのように行われ、痛みはありますか？

FeNO検査は呼気をゆっくり吐き出すだけの簡単な検査で、痛みや身体への負担は一切ありません。測定器の指示に従って10秒ほど一定のスピードで息を吐くと、その場で数値が表示されます。検査前に喫煙や激しい運動、飲食（特に野菜ジュースなど硝酸塩を含むもの）を避ける程度の注意が必要ですが、リラックスして受けていただけます。

Q4: 呼気中VOCs測定は今すぐ受けられますか？

現時点では呼気中VOCs測定は研究段階の検査で、一般診療で受けられる施設は限られています。高度な分析装置が必要で、解析にも専門知識を要するためです。ただ、一部の先進的な医療機関や研究機関では試験的に実施されています。将来的には技術の進歩で装置が小型簡便になれば、クリニックで実施できる可能性もあります。今後の研究成果次第ですが、「息を診断に活用する」新しい検査として期待されています。

Q5: 喘息管理の評価はどのくらいの頻度で行うべきですか？

一般的には定期受診のたびに行うのが理想です。症状が安定している場合でも少なくとも1～3ヶ月ごとにACTやピークフロー測定などで状態をチェックしましょう。小児では成長に伴い症状も変化しやすいため、毎月～数ヶ月毎のJPAC評価が推奨されます。季節の変わり目や環境の変化（花粉シーズンなど）では管理状態が揺らぎやすいので、必要に応じて追加で評価します。こうした定期的なモニタリングにより、悪化の芽を早期に摘み、重症化を防ぐことができます。

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