StudyMed医師国家試験

治療が始まった瞬間が危ない―白血病の寛解導入で起こる腫瘍崩壊症候群

第100回医師国家試験 A問題 第35問

国試問題にチャレンジ

第100回 A問題 第35問

4歳の男児。1週前から発熱と関節痛とを主訴に来院した。意識は清明。皮下に出血斑を認める。眼瞼結膜は軽度貧血様。腹部はやや膨隆している。肝は右肋骨弓下に4cm触知し,脾は左肋骨弓下に3cm触知する。血液所見:赤血球380万,Hb 8.2g/dL,白血球320,000,血小板2万。骨髄塗抹染色標本で小型リンパ芽球様細胞を97% 認める。 抗腫瘍薬による寛解導入療法開始時に生じやすいのはどれか。2つ選べ。

  1. a.敗血症
  2. b.高尿酸血症
  3. c.高カリウム血症
  4. d.低ナトリウム血症
  5. e.播種性血管内凝固〈DIC〉

対話形式の解説

ドクタードクター
今回は、小児の急性白血病を診断したうえで、抗腫瘍薬による寛解導入療法を始めた「直後」に何が起こりやすいかを問う問題だ。注目してほしいのは、腫瘍量の多さと、治療からのタイミングの2点だよ。まず診断から確認しよう。
医学生医学生
小さな子どもで骨髄にリンパ芽球がほとんどを占めているので、急性リンパ性白血病だと思います。関節痛があるのも気になりました。
ドクタードクター
いいところに気づいたね。小児の急性白血病では、骨髄内で白血病細胞が爆発的に増えて骨膜や骨髄腔を圧迫するため、骨痛や関節痛が初発症状になることがある。若年性特発性関節炎と間違われることもあるんだ。出血斑や貧血は正常な造血が押しのけられた結果、肝脾腫は臓器への浸潤を示している。
医学生医学生
小児科の実習で、ALLは小児の悪性腫瘍で一番多く、2〜5歳に多いと教わりました。
ドクタードクター
その通り。そしてこの子は白血球が10万を大きく超えていて、体内の白血病細胞の総量、つまり腫瘍量が非常に多い。ここが設問を解くカギになる。ALLの細胞は抗腫瘍薬への感受性が高いから、治療を始めると短期間に大量の細胞が一気に壊れるんだ。
医学生医学生
壊れた細胞の中身が血液に流れ出す、ということですか。
ドクタードクター
そう、それが腫瘍崩壊症候群、TLSだ。細胞の中に何が入っているかを考えれば、起こる異常は自然に導ける。まず核酸、DNAやRNAに由来するプリン体はどうなる?
医学生医学生
プリン体は代謝されて尿酸になるので、高尿酸血症ですね。生化学で習ったキサンチンオキシダーゼの経路です。
ドクタードクター
正解。次に、細胞内に多い陽イオンといえば?
医学生医学生
カリウムです。だから高カリウム血症になる。
ドクタードクター
その通り。さらに尿酸やリン酸カルシウムが尿細管で結晶化して急性腎障害を起こすと、腎からのカリウム排泄が落ちて高カリウム血症はさらに悪化する。高カリウム血症は心室細動などの致死的不整脈を起こし得るから、TLSの中で最も緊急性が高い異常だ。だから答えは高尿酸血症と高カリウム血症になる。
医学生医学生
リンも細胞内に多いので、高リン血症も起こりますよね。
ドクタードクター
よく気づいたね。リンが放出されて高リン血症になり、カルシウムと結合して沈着するため二次的に低カルシウム血症にもなる。高尿酸・高カリウム・高リン・低カルシウムの4つをセットで覚えておこう。治療開始後数時間から数日、多くは72時間以内に起こりやすい。
医学生医学生
敗血症も白血病の治療中には怖い合併症だと思うのですが、違うんですか。
ドクタードクター
大事な合併症だけど、タイミングが違う。化学療法による好中球の最低値は通常、治療開始から1〜2週後で、感染症が問題になるのはその時期だ。治療を始めた直後に特有に起こる病態ではないんだ。
医学生医学生
低ナトリウム血症は、ビンクリスチンでSIADHが起こると薬理学で習った気がします。
ドクタードクター
よく覚えているね。ビンクリスチンやシクロホスファミドでSIADHが起こることはあるけれど、それは薬剤の副作用として時にみられるもので、細胞の崩壊で生じる病態ではない。DICは急性白血病、特に急性前骨髄球性白血病で診断時から高頻度に伴うもので、ALLの寛解導入開始時に特徴的に起こる病態として問われているのはTLSのほうだ。
医学生医学生
「治療直後は細胞の中身が出る、1〜2週後は骨髄抑制」と時間軸で整理するとわかりやすいです。
ドクタードクター
まさにその整理が臨床で役立つ。最後に予防について。TLSは起きてから慌てるより、起こさない工夫が大切なんだ。治療開始前から大量補液で尿量を確保し、尿酸の産生を抑えるアロプリノールやフェブキソスタット、あるいは尿酸を分解するラスブリカーゼを使う。開始後は電解質、腎機能、心電図を頻回に確認する。
医学生医学生
尿のアルカリ化もするんでしたっけ。
ドクタードクター
以前は広く行われていたけど、リン酸カルシウムの沈着を助長するおそれがあるため、現在は一律には推奨されていない。高カリウム血症にはグルコン酸カルシウムやグルコース・インスリン療法で対応し、重症なら血液透析も考慮する。高白血球数のALLやBurkittリンパ腫はTLSの高リスク群の代表だから、こうした腫瘍を見たら治療前から身構えておこう。

まとめ

小児で骨痛・関節痛、出血斑、貧血、肝脾腫を認め、骨髄でリンパ芽球が大半を占めれば急性リンパ性白血病を考えます。高白血球数で腫瘍量が多いALLは抗腫瘍薬への感受性が高く、寛解導入療法を始めると大量の腫瘍細胞が崩壊して腫瘍崩壊症候群を起こし、プリン体由来の高尿酸血症、細胞内カリウムの放出による高カリウム血症、高リン血症とそれに続く低カルシウム血症、さらに結晶沈着による急性腎障害が生じます。敗血症は骨髄抑制の極期である治療1〜2週後に、低ナトリウム血症は薬剤性SIADHとして、DICは急性前骨髄球性白血病で問題となり、治療開始時に特徴的な病態ではありません。予防には治療前からの大量補液とアロプリノールやラスブリカーゼの投与、電解質・腎機能・心電図の頻回な監視が重要です。合併症を「治療からの時間軸」で整理する考え方は、がん化学療法全般の安全管理に直結します。

解答・解説

正解はb, cです

所見の整理

・4歳男児。1週前からの発熱と関節痛。関節痛(骨痛)は、骨髄内で白血病細胞が爆発的に増えて骨膜や骨髄腔を圧迫することによる、小児急性白血病に特徴的な症状である。 ・皮下出血斑(血小板 2万と著減)、眼瞼結膜の貧血(Hb 8.2 g/dL)は、白血病細胞が骨髄を占拠して正常な造血が抑えられた結果である。 ・肝腫大(右肋骨弓下 4 cm)・脾腫(左肋骨弓下 3 cm)は白血病細胞の臓器浸潤を示す。 ・白血球 32万/μL と著増し、骨髄では小型のリンパ芽球様細胞が 97%を占める。

診断

小児、骨髄のリンパ芽球の増加、肝脾腫、骨痛から急性リンパ性白血病(ALL)と診断できる。ALL は小児の悪性腫瘍で最も多く、好発年齢は 2〜5 歳である。本例は白血球 10万/μL 以上の高白血球数であり、腫瘍量(体内の白血病細胞の総量)が非常に多い。

設問の考え方

ALL の白血病細胞は抗腫瘍薬への感受性が高く、寛解導入療法(ステロイド、ビンクリスチン、L-アスパラギナーゼ、アントラサイクリン系薬などの併用)を始めると、短期間に大量の腫瘍細胞が壊れる。すると細胞内に含まれていた核酸(プリン体)、カリウム、リンが一気に血中へ放出される。これが腫瘍崩壊症候群(tumor lysis syndrome:TLS)である。 ・核酸由来のプリン体が肝で代謝されて尿酸となり、高尿酸血症をきたす。 ・細胞内に多いカリウムが放出され、高カリウム血症をきたす。 ・リンが放出されて高リン血症となり、リンがカルシウムと結合して沈着するため低カルシウム血症となる。 ・尿酸やリン酸カルシウムが尿細管で結晶化して急性腎障害を起こし、腎からのカリウム排泄が低下して高カリウム血症がさらに悪化する。 高白血球数の ALL や Burkitt リンパ腫は TLS の高リスク群の代表であり、治療開始後数時間〜数日(多くは 12〜72 時間以内)に起こりやすい。したがって「寛解導入療法開始時に生じやすい」のは高尿酸血症と高カリウム血症である。

選択肢考察

  1. ×a.  敗血症

    白血病患者では正常な好中球が減少しており、敗血症などの重症感染症は重要な合併症である。しかし、化学療法による好中球の最低値(骨髄抑制の極期)は通常、治療開始から 1〜2 週間後に訪れ、感染症が問題となるのはその時期である。治療を開始した直後に特有に起こる病態ではないので、本問の答えにはならない。

  2. ○b.  高尿酸血症

    抗腫瘍薬で大量の白血病細胞が壊れると、細胞核の DNA・RNA に由来するプリン体が放出され、キサンチンオキシダーゼによって尿酸に代謝される。その結果、血清尿酸値が急上昇する。尿酸は酸性の尿細管内で結晶化しやすく、急性尿酸腎症(急性腎障害)の原因となる。予防として、十分な補液で尿量を確保し、尿酸の産生を抑えるアロプリノールやフェブキソスタット、あるいは尿酸を分解するラスブリカーゼ(遺伝子組換え尿酸オキシダーゼ)を治療開始前から用いる。

  3. ○c.  高カリウム血症

    カリウムは主に細胞内に存在する陽イオンであり、腫瘍細胞が大量に壊れると細胞外(血中)に一気に流出する。加えて、尿酸やリン酸カルシウムの結晶による急性腎障害で腎からのカリウム排泄が低下すると、高カリウム血症はさらに悪化する。高カリウム血症は心室細動などの致死的不整脈を起こし得るため、TLS の中で最も緊急性が高い異常である。治療開始後は血清電解質と心電図を頻回に確認する。

  4. ×d.  低ナトリウム血症

    寛解導入療法で使われるビンクリスチンやシクロホスファミドは、抗利尿ホルモン不適合分泌症候群(SIADH)を起こし、低ナトリウム血症の原因となることがある。しかしこれは薬剤の副作用として時に見られるものであり、腫瘍細胞の崩壊によって生じる病態ではない。治療開始時に生じやすい代表的な異常とはいえない。

  5. ×e.  播種性血管内凝固〈DIC〉

    DIC(播種性血管内凝固)は急性白血病自体の合併症として起こることがあり、特に急性前骨髄球性白血病(APL)では診断時から高頻度に伴う。腫瘍細胞の崩壊で組織因子が放出され、治療開始後に凝固異常が悪化する場合もある。ただし、ALL の寛解導入療法開始時に特徴的に生じる病態として問われているのは腫瘍崩壊症候群であり、DIC は答えとしては適切でない。また、抗腫瘍薬による骨髄抑制で血小板が減っても、それ自体は DIC ではない。

腫瘍崩壊症候群(TLS)

・定義:抗腫瘍治療(まれに自然発生)によって腫瘍細胞が大量に崩壊し、細胞内物質が血中に流出して起こる代謝異常。 ・検査値の異常:高尿酸血症、高カリウム血症、高リン血症、低カルシウム血症(二次性)。 ・臨床症状:急性腎障害、不整脈(高カリウム血症による)、けいれん・テタニー(低カルシウム血症による)。 ・高リスク:腫瘍量が多く増殖が速い腫瘍。高白血球数の急性白血病(特に ALL)、Burkitt リンパ腫、リンパ芽球性リンパ腫など。治療前からの腎機能障害、脱水、高 LDH 血症も危険因子である。 ・予防と治療:大量補液による尿量の確保、アロプリノール(尿酸の産生を抑える)またはラスブリカーゼ(尿酸を分解する)の投与、電解質と腎機能の頻回な確認。高カリウム血症にはグルコン酸カルシウム、グルコース・インスリン療法などで対応し、重症例では血液透析を行う。 ・尿のアルカリ化はかつて広く行われたが、リン酸カルシウムの沈着を助長するおそれがあるため、現在は一律には推奨されていない。

急性リンパ性白血病(ALL)の寛解導入療法でみられる主な有害事象

・治療開始直後:腫瘍崩壊症候群。 ・治療開始 1〜2 週後:骨髄抑制(好中球減少による発熱性好中球減少症・敗血症、血小板減少による出血)。 ・薬剤ごとの副作用:ビンクリスチン(末梢神経障害、便秘、SIADH)、L-アスパラギナーゼ(アレルギー、膵炎、血栓症、凝固因子の低下)、ステロイド(高血糖、易感染性)、アントラサイクリン系薬(心毒性)。

POINT

・小児+骨痛・関節痛+肝脾腫+骨髄のリンパ芽球増加 → 急性リンパ性白血病。 ・腫瘍量の多い腫瘍(高白血球数の ALL、Burkitt リンパ腫)の治療開始直後は腫瘍崩壊症候群に注意する。 ・TLS の 4 つの検査異常:高尿酸血症・高カリウム血症・高リン血症・低カルシウム血症。 ・予防は大量補液とアロプリノールまたはラスブリカーゼ。 ・化学療法後の感染症は骨髄抑制の極期(1〜2 週後)に問題となる。

※問題・正答は厚生労働省の公開資料をもとに掲載しています。