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鼻から効くホルモンはどれ?―デスモプレシンで学ぶ「投与経路」の決まり方

第100回医師国家試験 G問題 第110問

国試問題にチャレンジ

第100回 G問題 第110問

点鼻薬で治療するのはどれか。

  1. a.中枢性尿崩症
  2. b.下垂体性低身長症
  3. c.原発性性腺機能低下症
  4. d.甲状腺機能低下症
  5. e.副甲状腺機能低下症

対話形式の解説

ドクタードクター
今回は、ホルモン補充療法の投与経路を問う問題だ。選択肢はどれもホルモンが足りなくなる病気で、足りないものを補うという治療方針は共通している。違うのは「その薬をどこから入れるか」。そこを決めているのが薬の分子の大きさだという点に注目しよう。
医学生医学生
点鼻薬というとアレルギー性鼻炎のステロイドしか思い浮かびません。全身に効かせる点鼻薬もあるんですね。
ドクタードクター
あるんだ。鼻の粘膜は血流が豊富で、比較的小さなペプチドなら全身に効く程度に吸収される。逆に分子の大きな蛋白質は鼻からも腸からもほとんど吸収されないので注射が必要になる。一方、ステロイドや甲状腺ホルモンのような低分子の薬は、消化管から吸収されるから飲み薬で済む。
医学生医学生
そうすると、小さなペプチドホルモンを補う病気を探せばいいわけですね。中枢性尿崩症のデスモプレシンでしょうか。
ドクタードクター
正解だ。中枢性尿崩症は視床下部や下垂体後葉の障害でADHの分泌が低下し、腎集合管で水を再吸収できず、多尿・口渇・多飲になる病気だ。デスモプレシンはADHを改変した合成ペプチドで、9個のアミノ酸からなり分子量は約1,000と小さい。だから点鼻で使えるんだ。
医学生医学生
生理学の講義で、ADHにはV1とV2の受容体があると習いました。デスモプレシンはどちらに効くんですか。
ドクタードクター
いい質問だね。天然のADHと比べてV2受容体、つまり腎臓での抗利尿作用を担う受容体への選択性が高く、V1を介する血管収縮作用は弱い。作用時間も長いので治療に使いやすい。なお現在は口腔内崩壊錠も使えるようになっている。
医学生医学生
下垂体性低身長症の成長ホルモンも下垂体のホルモンなのに、点鼻にはならないんですか。
ドクタードクター
そこが引っかけポイントだね。成長ホルモンは191個のアミノ酸からなる分子量約22,000の蛋白質で、鼻粘膜からはまず吸収されない。だから遺伝子組換え製剤の皮下注射で、毎日の自己注射のほか、最近は週1回の持続型製剤もある。同じ下垂体ホルモンでも、大きさで投与経路が変わるんだ。
医学生医学生
小児科の実習で、低身長のお子さんがペン型の注射器を使っているのを見ました。あれが成長ホルモンだったんですね。
ドクタードクター
そうだろうね。次に原発性性腺機能低下症。性腺そのものが障害されている状態で、LHやFSHは代償的に高くなる。治療は性ステロイドの補充で、男性はテストステロンの筋注など、女性はエストロゲンの経口薬や貼付薬を使い、子宮があればプロゲスチンを併用する。
医学生医学生
ゴナドトロピンを補えばいいのかと一瞬思いましたが、性腺自体が反応しないなら意味がないですね。
ドクタードクター
その通り。ゴナドトロピン製剤が役立つのは、視床下部や下垂体が原因の続発性のほうだ。甲状腺機能低下症はどうかな。
医学生医学生
レボチロキシンの内服ですね。甲状腺ホルモンは低分子なので飲み薬で吸収されるということですか。
ドクタードクター
そう。合成T4を1日1回内服し、体内で活性型のT3に変換される。半減期が約1週間と長いので血中濃度が安定しやすい。高齢者や虚血性心疾患のある人では少量から始めて漸増する。最後に副甲状腺機能低下症だ。
医学生医学生
PTHを補うのではなく、活性型ビタミンDとカルシウムを飲む治療だったと思います。
ドクタードクター
正解。PTHの作用不足で低カルシウム血症と高リン血症が起こり、テタニーを生じる。腎臓でビタミンDを活性化するにはPTHが必要なので、天然型ではなく活性型ビタミンDを使うのが大事なポイントだ。重いテタニー発作ではグルコン酸カルシウムを静注する。
医学生医学生
分子が小さいペプチドは点鼻、大きな蛋白質は注射、低分子は内服、と整理するとすっきりしますね。
ドクタードクター
その整理で十分だよ。臨床での注意点として、デスモプレシンは効きすぎると水が体にたまって水中毒や低ナトリウム血症を起こす。血清Naや体重の推移を確認しながら使うことが大切だ。また、デスモプレシンを投与して尿量が減り尿が濃縮されれば中枢性、反応しなければ腎性尿崩症と、鑑別にも使われる。
医学生医学生
ほかにも点鼻で使うペプチドはありますか。
ドクタードクター
子宮内膜症などに使うGnRHアゴニストにも点鼻製剤がある。どれも比較的小さなペプチドという共通点があるね。デスモプレシンは軽症の血友病Aやvon Willebrand病にも静注で使われるので、あわせて覚えておくといい。

まとめ

ホルモン補充療法の投与経路は、薬の分子の大きさと吸収のされ方で決まります。中枢性尿崩症ではADHの合成誘導体であるデスモプレシンを用い、分子量約1,000の小さなペプチドで鼻粘膜から吸収されるため点鼻薬が使われ、現在は口腔内崩壊錠もあります。一方、分子量の大きい成長ホルモンは皮下注射、甲状腺ホルモンは経口、副甲状腺機能低下症は活性型ビタミンDとカルシウムの経口投与、原発性性腺機能低下症は性ステロイドの補充が基本です。デスモプレシンは過量で低ナトリウム血症を起こしうるため血清Naの確認が欠かせず、反応の有無は中枢性と腎性尿崩症の鑑別にも役立ちます。「なぜその経路なのか」を薬の性質から理解しておくと、個々の治療薬を暗記に頼らず整理できます。

解答・解説

正解はaです

問われていること

内分泌疾患に対するホルモン補充療法の「投与経路」を問う問題である。選択肢はいずれもホルモンの不足によって起こる疾患であり、足りないホルモン(またはその作用を代わりに担う薬)を補うのが治療の基本である。違いは、それぞれの薬をどの経路で投与するかにある。

考え方

薬を鼻の粘膜から吸収させる点鼻投与は、分子量が比較的小さいペプチドであれば実用的な吸収が得られる。一方、分子量の大きい蛋白質ホルモンは鼻粘膜からほとんど吸収されないため注射が必要となり、ステロイドや甲状腺ホルモンのように消化管から吸収される低分子の薬は経口投与が基本となる。 選択肢の中で点鼻薬が標準的な治療となるのは、中枢性尿崩症に対するデスモプレシン(DDAVP)である。デスモプレシンは抗利尿ホルモン(ADH、アルギニンバソプレシン AVP)を改変した合成ペプチドで、9個のアミノ酸からなり分子量は約1,000と小さく、鼻粘膜から吸収される。その他の疾患では、成長ホルモンは皮下注射、性ホルモンは筋注・経口・経皮など、甲状腺ホルモンは経口、副甲状腺機能低下症には活性型ビタミンDとカルシウムの経口投与が用いられる。

選択肢考察

  1. ○a.  中枢性尿崩症

    中枢性尿崩症は、視床下部・下垂体後葉の障害により ADH の分泌が低下し、腎集合管での水の再吸収ができなくなって多尿・口渇・多飲をきたす疾患である。治療には ADH の合成誘導体であるデスモプレシンを用いる。デスモプレシンは天然の ADH と比べて V2 受容体(腎臓の抗利尿作用を担う受容体)への選択性が高く、V1 受容体を介する血管収縮作用が弱く、作用時間も長い。分子量約1,000の小さなペプチドであるため鼻粘膜から吸収でき、点鼻薬(スプレー・点鼻液)として用いられてきた。現在は口腔内崩壊錠も使用可能である。過量投与では水中毒・低ナトリウム血症をきたすため、血清 Na や体重の推移に注意する。

  2. ×b.  下垂体性低身長症

    下垂体性低身長症(成長ホルモン分泌不全性低身長症)は、成長ホルモン(GH)の分泌不足により身長の伸びが障害される疾患である。治療は遺伝子組換えヒト成長ホルモン製剤の皮下注射であり、従来は毎日(就寝前)自己注射し、近年は週1回投与の持続型製剤も用いられる。GH は191個のアミノ酸からなる分子量約22,000の蛋白質で、鼻粘膜や消化管からは有効に吸収されないため、点鼻や経口では投与しない。

  3. ×c.  原発性性腺機能低下症

    原発性性腺機能低下症は、精巣や卵巣そのものの障害で性ホルモンが作られない状態であり、ゴナドトロピン(LH・FSH)は代償的に高値となる(高ゴナドトロピン性性腺機能低下症)。治療は性ステロイドの補充で、男性ではテストステロン製剤(エナント酸テストステロンの筋注など)、女性ではエストロゲン製剤(経口薬や貼付薬などの経皮製剤)を用い、子宮のある女性ではプロゲスチンを併用する。性腺自体が反応しないため、ゴナドトロピン製剤は無効である(ゴナドトロピン製剤は視床下部・下垂体の障害による続発性性腺機能低下症の治療、特に妊孕性獲得に用いる)。点鼻薬は用いない。

  4. ×d.  甲状腺機能低下症

    甲状腺機能低下症の治療は、合成 T4 製剤であるレボチロキシンナトリウムの経口投与(1日1回)である。T4 は体内で活性型の T3 に変換され、半減期が約1週間と長いため血中濃度が安定しやすい。低分子のホルモンで消化管から吸収されるため、点鼻の必要はない。高齢者や虚血性心疾患のある患者では少量から開始して漸増する。

  5. ×e.  副甲状腺機能低下症

    副甲状腺機能低下症では副甲状腺ホルモン(PTH)の作用不足により低カルシウム血症・高リン血症をきたし、テタニーなどを生じる。治療の中心は活性型ビタミンD製剤(アルファカルシドール、カルシトリオール)の経口投与で、必要に応じてカルシウム製剤の経口投与を併用する。腎臓でのビタミンD活性化には PTH が必要なため、天然型ではなく活性型ビタミンDを用いる点が重要である。重症のテタニー発作時にはグルコン酸カルシウムを静注する。点鼻薬は用いない。

ホルモン製剤と主な投与経路

・デスモプレシン(中枢性尿崩症):点鼻、口腔内崩壊錠 ・成長ホルモン(成長ホルモン分泌不全性低身長症):皮下注射 ・テストステロン(男性性腺機能低下症):筋注など ・エストロゲン(女性性腺機能低下症):経口、経皮(貼付薬・ゲル) ・レボチロキシン(甲状腺機能低下症):経口 ・活性型ビタミンD、カルシウム(副甲状腺機能低下症):経口 ・ヒドロコルチゾン(副腎皮質機能低下症):経口

点鼻で用いられる主なペプチド製剤

・デスモプレシン:中枢性尿崩症。ほかに夜尿症(口腔内崩壊錠)、軽症の血友病A・von Willebrand病(第VIII因子・von Willebrand因子の放出促進。静注で用いる)にも使用される。 ・GnRH アゴニスト(ブセレリン、ナファレリン):子宮内膜症などに点鼻で用いる。 ・カルシトニン:骨粗鬆症に点鼻製剤が海外で用いられてきた(国内では注射)。 いずれも比較的分子量の小さいペプチドである点が共通する。

尿崩症の鑑別

中枢性尿崩症(ADH 分泌低下)はデスモプレシンに反応して尿量が減少し尿が濃縮されるが、腎性尿崩症(腎臓の ADH 不応)はデスモプレシンに反応しない。この反応の違いが両者の鑑別に用いられる。

POINT

・中枢性尿崩症の治療はデスモプレシン(DDAVP)の点鼻(または口腔内崩壊錠)。 ・デスモプレシンは V2 選択性が高く作用時間の長い ADH 誘導体で、過量では低ナトリウム血症に注意。 ・成長ホルモンは皮下注、甲状腺ホルモンは経口、副甲状腺機能低下症は活性型ビタミンD+カルシウムの経口投与。 ・原発性性腺機能低下症は性ステロイドの補充であり、ゴナドトロピンは無効。

※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。