StudyMed医師国家試験

「リンパ球」と「糖」が語る犯人―髄液検査で結核性髄膜炎を見抜く

第102回医師国家試験 G問題 第51問

国試問題にチャレンジ

第102回 G問題 第51問

60歳の男性。意識障害のため搬入された。5日前から頭痛,嘔吐および発熱を訴えていた。意識は混濁。体温38.2℃。項部硬直を認める。顔面筋と四肢筋との麻痺はない。深部腱反射は正常で,病的反射は認めない。脳脊髄液所見:外観は軽度キサントクロミー。初圧200 mmH2O(基準70~170)。細胞数250/μL(すべてリンパ球)(基準0~2)。蛋白180 mg/dL(基準15~45)。糖25 mg/dL(基準50~75)。  結核性髄膜炎を考えたが,その有力な根拠になる髄液所見はどれか。2つ選べ。

  1. a.外観
  2. b.初圧値
  3. c.細胞の数と種類
  4. d.蛋白値
  5. e.糖値

対話形式の解説

ドクタードクター
今回は、髄液検査の結果から髄膜炎の原因を推定する問題だ。髄液所見はいくつも並んでいるけれど、「結核性」と絞り込む根拠になるのはどれか、つまり他の髄膜炎と区別できる所見はどれかを考えることがポイントになる。まず、発熱と項部硬直、意識障害からどんな病態を考えるかな。
医学生医学生
髄膜刺激症候を伴う発熱なので、髄膜炎か髄膜脳炎ですね。数日かけて悪化しているのも気になります。
ドクタードクター
いい着眼点だね。細菌性髄膜炎は時間単位で急激に悪くなることが多いのに対して、結核性髄膜炎は数日から数週かけてじわじわ進む亜急性の経過が典型だ。では髄液を見てみよう。異常値がたくさんあるけれど、全部が結核性の根拠になると思う?
医学生医学生
正直、初圧も蛋白も糖も全部異常なので、全部根拠に見えてしまいます。
ドクタードクター
そう感じるのは自然だよ。でも「異常であること」と「結核性に特徴的であること」は別物なんだ。髄膜炎の原因推定で一番の手がかりになるのは、増えている細胞の種類と糖の値の組み合わせ。細菌性は好中球などの多核白血球が数千単位で増えて糖が著明に下がる。ウイルス性はリンパ球が増えるけれど糖は正常。結核性と真菌性はリンパ球が増えて、しかも糖が下がる。
医学生医学生
神経内科の講義で表にして覚えました。今回はリンパ球優位で糖が低いから、結核性か真菌性のパターンですね。
ドクタードクター
その通り。リンパ球優位の細胞増多で細菌性が否定的になり、糖の低下でウイルス性が否定的になる。この2つがそろうことで初めて結核性が強く疑われるわけだ。細胞の数も、数十から数百程度という結核性に典型的な範囲に収まっている。
医学生医学生
糖が下がるのはなぜですか。
ドクタードクター
病原体や炎症細胞が糖を消費することに加えて、髄膜の炎症で血液から髄液への糖の輸送が障害されるからだと考えられている。だからウイルス性では原則として下がらない。評価するときは同時に測った血糖と比べて、髄液糖と血糖の比が0.5を下回るかを確認するといい。
医学生医学生
では初圧や蛋白は根拠にならないということですね。結核性は蛋白がすごく高いと習った気がするのですが。
ドクタードクター
鋭いね。確かに結核性では蛋白が100 mg/dLを超えて著明に上がることが多い。ただ、細菌性や真菌性でも同じくらい上がりうるから、結核性に特異的とはいえない。初圧上昇も、炎症による髄液の吸収障害や脳浮腫を反映していて、どの髄膜炎でもみられる。どちらも「髄膜炎がある」ことの裏付けにはなるけれど、原因の絞り込みには使えないんだ。
医学生医学生
外観のキサントクロミーはどうでしょう。くも膜下出血で出てくる所見というイメージでした。
ドクタードクター
キサントクロミーは赤血球の分解産物だけでなく、蛋白が著しく増えたときにも黄色調になる。結核性で軽度にみられることはあるけれど、非特異的だ。外観で言えば、細菌性は膿性に混濁し、ウイルス性は水様透明が典型。結核性に特徴的なのはむしろ、髄液を静置したときに表面にクモの巣のようなフィブリン網が析出することだね。
医学生医学生
結局、細胞の種類と糖の組み合わせで細菌性とウイルス性を外して、結核性に絞る、という流れですね。
ドクタードクター
そういうこと。ただし、クリプトコッカスなどの真菌性髄膜炎も同じパターンをとるから、最終的には病原体の検出が必要になる。結核性ならZiehl-Neelsen染色の塗抹は陽性率が低く、培養は数週間かかるので、迅速なPCR法が役立つ。髄液のADA上昇やクロール低下も補助所見だ。真菌性の鑑別には墨汁染色やクリプトコッカス抗原を調べる。
医学生医学生
結果を待っている間に治療は始めるのですか。
ドクタードクター
そこが臨床で一番大事な点だ。結核性髄膜炎は治療が遅れると死亡や後遺症が多いから、疑った段階でイソニアジド、リファンピシン、ピラジナミド、エタンブトールなどの多剤併用を始める。炎症による後遺症を減らす目的で副腎皮質ステロイドも併用する。
医学生医学生
合併症で気をつけることはありますか。
ドクタードクター
結核性髄膜炎は脳底部に滲出物がたまる脳底髄膜炎が特徴で、外転神経や動眼神経などの脳神経麻痺、髄液の通過障害による水頭症、血管炎による脳梗塞を起こしやすい。SIADHによる低ナトリウム血症もみられる。高齢者や免疫抑制状態の人では特に、亜急性の頭痛と発熱を見たらこの病気を思い浮かべてほしい。

まとめ

髄膜炎の原因推定では、髄液中で増えている細胞の種類と糖値の組み合わせが最も重要で、多核白血球優位で糖著減なら細菌性、リンパ球優位で糖正常ならウイルス性、リンパ球優位で糖低下なら結核性または真菌性を考えます。初圧上昇や蛋白増加、キサントクロミーは髄膜炎全般でみられる非特異的な所見であり、結核性と絞り込む根拠にはなりません。結核性髄膜炎は亜急性に進行する脳底髄膜炎で、脳神経麻痺や水頭症、SIADHを伴いやすく、ADA上昇やフィブリン網析出が補助所見、PCRや培養が確定診断に役立ちます。治療の遅れが予後を大きく左右するため、疑った時点で抗結核薬とステロイドを開始することが求められます。「異常値」と「鑑別に役立つ所見」を区別して読む姿勢は、あらゆる検査解釈の基本になります。

解答・解説

正解はc, eです

所見の整理

・60歳男性、5日前から頭痛・嘔吐・発熱が続き、意識障害で搬入 ・体温38.2℃、項部硬直あり:髄膜刺激症候を伴う発熱性疾患であり、髄膜炎(あるいは髄膜脳炎)を考える ・顔面・四肢の麻痺なし、腱反射正常、病的反射なし:明らかな局所神経症状はない ・髄液:軽度キサントクロミー、初圧200 mmH2O(上昇)、細胞数250/μL(すべてリンパ球)、蛋白180 mg/dL(上昇)、糖25 mg/dL(低下)

髄液所見による病原体の推定

髄膜炎の原因を推定するうえで、最も手がかりになるのは「増えている細胞の種類」と「糖の値」の組み合わせである。 ・細菌性(化膿性)髄膜炎:多核白血球(好中球)優位の著明な細胞増多、糖は著明に低下 ・ウイルス性髄膜炎:リンパ球優位の細胞増多、糖は正常 ・結核性髄膜炎・真菌性髄膜炎:リンパ球(単核球)優位の細胞増多、糖は低下 本例は「リンパ球優位の細胞増多」で細菌性髄膜炎が否定的となり、「糖の低下」でウイルス性髄膜炎が否定的となる。この2つがそろうことで、結核性(または真菌性)髄膜炎が強く疑われる。さらに発症から数日〜数週かけて進行する亜急性の経過も結核性髄膜炎に合致する。 一方、初圧上昇と蛋白増加は、どの病原体による髄膜炎でも起こるため、髄膜炎があることの裏付けにはなっても、結核性と絞り込む根拠にはならない。キサントクロミーは蛋白の著増などでもみられる非特異的な所見である。

設問への考え方

「結核性髄膜炎の有力な根拠」とは、他の原因による髄膜炎と区別する力(特異性)が高い所見のことである。細胞の数と種類、および糖値がこれに当たる。なお、真菌性髄膜炎(特にクリプトコッカス髄膜炎)も同様の髄液パターンをとるため、最終的な鑑別には病原体の検出が必要となる。

選択肢考察

  1. ×a.  外観

    キサントクロミー(黄色調)は、くも膜下出血後の赤血球の分解産物(ビリルビンなど)や、髄液蛋白の著明な増加で生じる。結核性髄膜炎では蛋白が高値となるため軽度のキサントクロミーを呈することがあるが、他の原因でもみられるため結核性に特異的ではない。細菌性髄膜炎では混濁(膿性)、ウイルス性髄膜炎では水様透明が典型であり、外観は大まかな推定には役立つものの、結核性髄膜炎の有力な根拠とはならない。なお結核性髄膜炎では、髄液を静置すると表面にフィブリン網(クモの巣状の薄膜)が析出することがある。

  2. ×b.  初圧値

    髄液初圧の上昇(基準70〜170 mmH2O)は、髄膜の炎症による髄液の吸収障害や脳浮腫などを反映し、細菌性・ウイルス性・結核性・真菌性のいずれの髄膜炎でもみられる。したがって髄膜炎や頭蓋内圧亢進の存在を示す所見ではあるが、原因が結核であることの根拠にはならない。

  3. ○c.  細胞の数と種類

    本例では細胞数が250/μLに増加し、その全てがリンパ球である。結核性髄膜炎では数十〜数百/μL程度の単核球(リンパ球)優位の細胞増多を示すのが典型である。細菌性髄膜炎では通常数千/μLに及ぶ多核白血球優位の増加となるため、リンパ球優位であることは細菌性髄膜炎を否定し、結核性髄膜炎を支持する重要な根拠となる。ただしリンパ球優位の細胞増多はウイルス性髄膜炎でもみられるため、糖値と組み合わせて判断する。なお結核性髄膜炎でも、発症ごく早期には多核白血球が優位となることがある。

  4. ×d.  蛋白値

    髄液蛋白の増加(基準15〜45 mg/dL)は、血液脳関門の障害や炎症を反映し、髄膜炎全般でみられる。結核性髄膜炎では100 mg/dLを超える著明な上昇を示すことが多く、重症度や経過の目安として有用だが、細菌性・真菌性髄膜炎でも同程度に上昇しうるため、結核性に特異的な所見ではない。

  5. ○e.  糖値

    本例の髄液糖は25 mg/dLと低下している(基準50〜75 mg/dL、通常は血糖の約60〜80%)。髄液糖の低下は、病原体や炎症細胞による糖の消費と、糖輸送の障害によって起こり、細菌性・結核性・真菌性髄膜炎でみられる。ウイルス性髄膜炎では糖は原則として正常であるため、糖の低下はウイルス性髄膜炎を否定し、リンパ球優位の細胞増多と合わせることで結核性(または真菌性)髄膜炎を強く示唆する。評価の際は同時に測定した血糖と比べ、髄液糖/血糖比が0.5未満程度に低下していることを確認するとよい。

髄膜炎の髄液所見の比較

・正常:外観 水様透明、初圧 70〜170 mmH2O、細胞数 0〜5/μL程度(単核球)、蛋白 15〜45 mg/dL、糖 50〜75 mg/dL ・細菌性(化膿性):外観 混濁〜膿性、初圧 上昇、細胞 著増(多くは1,000/μL以上、多核白血球優位)、蛋白 著増、糖 著減 ・ウイルス性:外観 水様透明(細胞が多いと日光微塵)、初圧 軽度上昇、細胞 増加(多くは数十〜数百/μL、リンパ球優位)、蛋白 軽度増加、糖 正常 ・結核性:外観 水様〜軽度キサントクロミー、静置でフィブリン網析出、初圧 上昇、細胞 増加(数十〜数百/μL、リンパ球優位)、蛋白 著増、糖 低下、クロール 低下 ・真菌性(クリプトコッカスなど):外観 水様、初圧 著明に上昇しやすい、細胞 増加(リンパ球優位)、蛋白 増加、糖 低下

結核性髄膜炎の特徴

・結核菌が血行性に播種し、脳底部を中心とした髄膜炎(脳底髄膜炎)を起こす。亜急性(数日〜数週)に頭痛、発熱、意識障害が進む。 ・脳底部の滲出物により脳神経麻痺(特に外転神経・動眼神経など)、髄液の通過障害による水頭症、血管炎による脳梗塞を合併しやすい。 ・抗利尿ホルモン不適合分泌症候群(SIADH)による低ナトリウム血症を伴うことがある。 ・高齢者、HIV感染者、免疫抑制状態の患者でリスクが高い。 ・胸部エックス線写真で粟粒結核などの肺病変を伴うことがある。

確定診断と補助検査

・髄液の抗酸菌塗抹(Ziehl-Neelsen染色)は陽性率が低い。 ・髄液の結核菌培養は確定診断となるが、結果まで数週間を要する。 ・髄液の結核菌核酸増幅検査(PCR法など)は迅速で有用である。 ・髄液のアデノシンデアミナーゼ(ADA)上昇は結核性髄膜炎を支持する補助所見である。 ・クリプトコッカス髄膜炎との鑑別には、墨汁染色(莢膜を持つ菌体が抜けて見える)やクリプトコッカス抗原検査を行う。

治療

確定を待たずに疑った段階で抗結核薬(イソニアジド、リファンピシン、ピラジナミド、エタンブトールなど)の多剤併用療法を開始する。炎症を抑えて後遺症や死亡を減らす目的で副腎皮質ステロイドを併用する。治療が遅れると死亡率・後遺症率が高い。

POINT

・髄膜炎の原因推定は「細胞の種類」と「糖値」の組み合わせで行う。 ・多核白血球優位+糖著減→細菌性、リンパ球優位+糖正常→ウイルス性、リンパ球優位+糖低下→結核性・真菌性。 ・初圧上昇、蛋白増加は髄膜炎全般でみられ、原因の特定には役立たない。 ・結核性髄膜炎の補助所見:髄液ADA上昇、クロール低下、フィブリン網。確定は結核菌の培養・PCR。 ・結核性髄膜炎は亜急性経過、脳底髄膜炎(脳神経麻痺・水頭症)、SIADHが特徴。抗結核薬+ステロイドで早期に治療する。

※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。