StudyMed医師国家試験

卓球の翌朝に動けない―低カリウム血症と体重減少が示す「甲状腺」の影

第104回医師国家試験 A問題 第49問

国試問題にチャレンジ

第104回 A問題 第49問

25歳の男性。歩行障害を主訴に来院した。昨夜,夕食後2時間卓球をして就寝した。今朝から四肢がだるく,力が入らないことに気付いた。その後,次第に筋力低下と倦怠感とが強くなり,歩行不能となった。10か月前にも会社のスポーツ大会があった日の深夜に同様の症状があったが,翌日の午前中には回復していた。意識は清明。脈拍104/分,整。腱反射は消失している。感覚障害はない。食事はきちんととっているが,体重は1年で6 kg減少している。血液生化学所見:総コレステロール120 mg/dL,AST 25 IU/L,ALT 16 IU/L,CK 76 IU/L(基準30~140),Na 145 mEq/L,K 2.1mEq/L,Cl 105 mEq/L。  最も考えられるのはどれか。

  1. a.多発性筋炎
  2. b.重症筋無力症
  3. c.周期性四肢麻痺
  4. d.Guillain-Barré症候群
  5. e.ミトコンドリア脳筋症

対話形式の解説

ドクタードクター
今回は、若い男性に突然起こった四肢の脱力の原因を考える問題だ。注目してほしいのは、脱力が「いつ、どんな状況で起こり、どう回復したか」という経過と、血清カリウムの値。さらに、一見脱力とは関係なさそうな全身所見にも大きなヒントが隠れているよ。
医学生医学生
カリウムがかなり低いですね。低カリウム血症で力が入らなくなっているんでしょうか。
ドクタードクター
いい出発点だ。カリウムが下がると骨格筋の細胞膜が興奮しにくくなり、弛緩性の麻痺と腱反射の低下や消失が起こる。ただし大事なのは、なぜこのタイミングで下がったのかという点だね。経過を見てどう感じた?
医学生医学生
運動したあと休んでいる夜から朝にかけて起こっていて、前回は翌日には治っています。発作を繰り返しているように見えます。
ドクタードクター
その通り。運動後の休息中や炭水化物の多い食事のあとに起こり、数時間から1日ほどで自然に回復する発作性の対称性四肢脱力。そこに発作時の低カリウム血症が加われば、低カリウム性周期性四肢麻痺の典型像になる。正解は周期性四肢麻痺だ。
医学生医学生
神経内科の講義では、周期性四肢麻痺は遺伝性のチャネル病として習いました。この人もそうなんでしょうか。
ドクタードクター
家族性のものも確かにあって、骨格筋のカルシウムチャネルやナトリウムチャネルの遺伝子変異で起こり、10歳代での発症が多い。でもここで、食事をとっているのに1年で6kgやせていること、頻脈、総コレステロールの低値に目を向けてほしい。何を連想する?
医学生医学生
代謝が亢進している…甲状腺機能亢進症ですか。Basedow病でコレステロールが下がるのはCBTの頃に覚えました。
ドクタードクター
見事だね。これらは甲状腺中毒症を強く疑わせる所見で、甲状腺中毒性周期性四肢麻痺と考えられる。日本人を含むアジア人の20〜40歳代男性に多いのが特徴だ。甲状腺中毒症そのものは女性に多いのに、この麻痺は圧倒的に男性に多いという点は覚えておきたいね。
医学生医学生
甲状腺ホルモンが多いと、なぜカリウムが下がるんですか。
ドクタードクター
甲状腺ホルモンはNa+/K+-ATPaseの活性と発現を高め、カリウムを細胞内に取り込みやすくする。そこへ炭水化物の多い食事によるインスリン分泌や、運動後のカテコールアミンによるβ刺激が重なると、カリウムが一気に細胞内へ移動するんだ。つまり体の外へ失われたわけではなく、細胞の中に移っただけ、というのがポイントだよ。
医学生医学生
ほかの選択肢も確認させてください。多発性筋炎も筋力低下を起こしますよね。
ドクタードクター
多発性筋炎は骨格筋の自己免疫性の炎症で、頸部屈筋や四肢近位筋の筋力低下が週から月の単位で持続・進行する。筋線維が壊れるからCKは通常高値になる。CKが正常で、翌日には回復するような発作性の脱力とは合わないね。
医学生医学生
重症筋無力症は、疲れると力が落ちるので、運動のあとに悪化したと考えられないでしょうか。
ドクタードクター
なるほど、そう考える人は多い。でも重症筋無力症の易疲労性は、使うほど弱くなり、朝は軽く夕方に悪化するという日内変動が特徴で、眼瞼下垂や複視など眼症状で始まることが多い。障害は神経筋接合部なので腱反射は通常保たれ、電解質異常も伴わない。朝起きたら歩けない、反射が消失、低カリウム血症という今回の所見とは逆なんだ。
医学生医学生
Guillain-Barré症候群も腱反射が消えるので、そこは共通していますね。
ドクタードクター
よく気づいたね。ただ、Guillain-Barré症候群は感冒や下痢の1〜3週後に、下肢から日〜週の単位で上行性に進む一相性の経過で、回復にも週〜月かかり、再発はまれだ。脳脊髄液の蛋白細胞解離が特徴で、低カリウム血症は伴わない。ミトコンドリア脳筋症は、脳卒中様発作やけいれん、難聴、進行性の筋力低下などを示し、乳酸・ピルビン酸の上昇や筋生検での赤色ぼろ線維が手がかりになる病気で、低カリウム血症を伴って完全に回復する発作を繰り返す経過とは合わない。
医学生医学生
発作的か持続的か、障害部位はどこか、カリウムとCKはどうか、で整理すると選びやすいですね。
ドクタードクター
その整理ができれば、脱力の鑑別はかなり楽になるよ。次は治療の注意点だ。発作時にはカリウムを補充するけれど、さっき言ったように体内の総量は減っていない。回復期にカリウムが細胞外へ戻ると、リバウンドで高カリウム血症になる危険がある。
医学生医学生
だから少量ずつ慎重に補充して、モニタリングするんですね。心電図でU波やT波の平低化を見ながら、という感じでしょうか。
ドクタードクター
その通り。低カリウム血症では不整脈も起こりうるから、心電図の確認は重要だ。発作の予防や改善には非選択的β遮断薬のプロプラノロールが有効で、根本的には抗甲状腺薬などで甲状腺機能を正常化すれば発作は起こらなくなる。確定のためにFT3・FT4の上昇、TSHの低値、TSH受容体抗体を確認しよう。生活面では炭水化物の過剰摂取や飲酒、激しい運動を避けるよう指導するんだ。
医学生医学生
甲状腺の症状が目立たなくても、麻痺発作が最初のサインになることがあるんですね。
ドクタードクター
そう。だから若い男性が低カリウム血症を伴う脱力発作で来たら、甲状腺機能を必ず調べる習慣をつけておこう。原発性アルドステロン症や尿細管性アシドーシス、利尿薬なども続発性の原因になるから、背景を探る姿勢が大切だよ。

まとめ

運動後の休息中や炭水化物の多い食事のあとに起こり、数時間〜1日で回復する発作性の四肢弛緩性麻痺に低カリウム血症を伴えば、低カリウム性周期性四肢麻痺を考えます。若年男性で体重減少・頻脈・低コレステロール血症を伴う場合は甲状腺中毒性周期性四肢麻痺が疑われ、甲状腺ホルモンによるNa+/K+-ATPaseの活性化を背景に、インスリンやカテコールアミンでカリウムが細胞内へ移動することで発作が起こります。体内の総カリウム量は保たれているため補充は少量で慎重に行い、β遮断薬が発作予防に有効で、根本治療は甲状腺機能の正常化です。多発性筋炎はCK上昇と持続性の経過、重症筋無力症は易疲労性と日内変動で腱反射が保たれる点、Guillain-Barré症候群は先行感染後の一相性の上行性麻痺である点で区別できます。脱力を「発作性か持続性か」「障害部位」「K値とCK値」で整理する考え方は、神経筋疾患の鑑別全般に役立ちます。

解答・解説

正解はcです

所見の整理

・発作の性状:夕食後に2時間卓球をして就寝し、翌朝から四肢の脱力が出現して数時間で歩行不能に進行した。意識は清明で感覚障害はなく、腱反射は消失している。 ・反復性:10か月前にも、スポーツ大会の日の深夜に同様の脱力発作があり、翌日午前中には自然に回復している。すなわち「運動後の休息中・夜間〜早朝に起こり、数時間〜1日程度で回復する発作性の脱力」を繰り返している。 ・検査:K 2.1 mEq/Lと著明な低カリウム血症。CK 76 IU/Lは基準範囲内で、筋線維の破壊(筋炎や横紋筋融解)は示唆されない。 ・背景の手がかり:食事をきちんととっているのに1年で6 kgの体重減少、脈拍104/分の頻脈、総コレステロール120 mg/dLと低値。いずれも代謝亢進を示し、甲状腺機能亢進症(Basedow病など)の存在を強く疑わせる。

診断へのプロセス

若年男性に、運動後の休息や炭水化物の多い食事のあとに起こる発作性・対称性の四肢脱力があり、発作時に低カリウム血症を伴い、発作間欠期には回復している。これは低カリウム性周期性四肢麻痺の典型像である。発作中は細胞外から細胞内へKが移動して骨格筋の膜が興奮しにくくなり、弛緩性麻痺と腱反射の低下・消失を来す。さらに体重減少・頻脈・低コレステロール血症から、甲状腺中毒症に伴う続発性の周期性四肢麻痺(甲状腺中毒性周期性四肢麻痺)が最も考えられる。確定のためには甲状腺機能(FT4・FT3上昇、TSH低値)とTSH受容体抗体を確認する。

鑑別の考え方

脱力を来す疾患を、①発作性に起こり完全に回復するか、②持続・進行性か、③病変部位(筋・神経筋接合部・末梢神経)はどこか、④血清K値やCK値はどうか、という観点で整理すると選択肢を絞り込める。

選択肢考察

  1. ×a.  多発性筋炎

    多発性筋炎は骨格筋に炎症が起こる自己免疫疾患で、頸部屈筋や四肢近位筋の筋力低下が週〜月単位で持続・進行する。筋線維の破壊を反映してCKが高値になるのが通常であり、腱反射は筋萎縮が進むまで保たれることが多い。本例の、数時間で出現し翌日には回復する発作性の脱力、CK正常、著明な低カリウム血症とは合致しない。

  2. ×b.  重症筋無力症

    重症筋無力症は神経筋接合部のアセチルコリン受容体などに対する自己抗体による疾患で、筋を使うほど力が落ちる易疲労性と、朝は軽く夕方に悪化する日内変動が特徴である。眼瞼下垂や複視などの眼症状で始まることが多い。障害部位は神経筋接合部であり、腱反射は通常保たれる。電解質異常も伴わない。朝起きたときに四肢が動かず歩行不能となり、腱反射が消失し低カリウム血症を伴う本例とは合わない。

  3. ○c.  周期性四肢麻痺

    若年男性で、運動後の休息中(夜間〜早朝)に発症し、数時間〜1日で自然回復する対称性の四肢弛緩性麻痺を繰り返している。発作時に著明な低カリウム血症(2.1 mEq/L)があり、腱反射消失、感覚障害なし、CK正常という所見もすべて低カリウム性周期性四肢麻痺に一致する。体重減少・頻脈・低コレステロール血症からは甲状腺機能亢進症が背景にあると推測され、甲状腺中毒性周期性四肢麻痺と考えられる。これはアジア人の若年男性に多い病型である。

  4. ×d.  Guillain-Barré症候群

    Guillain-Barré症候群は、上気道感染や下痢(カンピロバクターなど)の1〜3週後に発症する自己免疫性の末梢神経障害である。腱反射が消失する点は本例と共通するが、筋力低下は通常下肢から始まり日〜週の単位で上行性に進行し、ピーク後は週〜月の単位で回復する一相性の経過をとり、再発はまれである。翌日に回復するような発作を繰り返すことはなく、低カリウム血症も伴わない。脳脊髄液で蛋白細胞解離(細胞数は正常で蛋白のみ上昇)を認めるのが特徴である。

  5. ×e.  ミトコンドリア脳筋症

    ミトコンドリア脳筋症はミトコンドリアのエネルギー産生障害による疾患群で、MELAS(脳卒中様発作を伴う病型)、MERRF(ミオクローヌスてんかんを伴う病型)、慢性進行性外眼筋麻痺などがある。脳卒中様発作、けいれん、低身長、難聴、進行性の筋力低下や運動不耐などを示し、血中・髄液中の乳酸・ピルビン酸上昇、筋生検での赤色ぼろ線維(ragged-red fiber)が診断の手がかりとなる。低カリウム血症を伴う数時間単位の四肢麻痺発作を繰り返し、完全に回復する本例の経過とは合わない。

周期性四肢麻痺の分類

①低カリウム性周期性四肢麻痺 ・家族性(原発性):常染色体顕性(優性)遺伝。骨格筋のカルシウムチャネル(CACNA1S)やナトリウムチャネル(SCN4A)の遺伝子変異による。10歳代に発症することが多い。 ・続発性:甲状腺中毒症(最も重要)、原発性アルドステロン症、尿細管性アシドーシス、利尿薬、下痢・嘔吐などによるK喪失。 ②高カリウム性周期性四肢麻痺:SCN4A変異による。発作は短時間で、運動後の休息やK摂取で誘発される。

甲状腺中毒性周期性四肢麻痺

・疫学:日本人を含むアジア人の20〜40歳代男性に多い。甲状腺中毒症の頻度は女性に多いが、本症は圧倒的に男性に多い。 ・機序:甲状腺ホルモンはNa+/K+-ATPaseの活性と発現を高め、細胞外のKを細胞内に取り込みやすくする。そこに炭水化物の多い食事によるインスリン分泌、運動後や興奮時のカテコールアミン(β刺激)が加わると、Kが急激に細胞内に移動して低カリウム血症と麻痺が起こる。体内の総K量は減っていない(細胞内への移動にすぎない)点が重要である。 ・誘因:炭水化物の多い食事、飲酒、激しい運動後の休息、ストレス。発作は夜間〜早朝に起こりやすい。 ・甲状腺中毒症状は軽いこともあり、麻痺発作が初発症状となることもある。 ・治療:発作時はKを補充するが、体内のK総量は保たれているため回復期にKが細胞外へ戻り高カリウム血症(リバウンド)を起こしやすく、少量で慎重に投与しモニタリングする。非選択的β遮断薬(プロプラノロール)は発作の予防・改善に有効である。根本的には抗甲状腺薬などで甲状腺機能を正常化すると発作は起こらなくなる。発作の予防には炭水化物の過剰摂取や飲酒、激しい運動を避ける。

甲状腺機能亢進症で見られる検査値の変化

総コレステロール低値(LDL受容体の発現増加や胆汁への排泄増加による)、ALP上昇(骨代謝亢進)、血糖上昇傾向、CKは低値〜正常など。

低カリウム血症の症状

筋力低下・弛緩性麻痺、腱反射低下、腸管麻痺(便秘・イレウス)、心電図変化(T波平低化、U波出現、ST低下)、不整脈、多尿(腎の尿濃縮力低下)。

POINT

・運動後の休息中や炭水化物の多い食事後に起こり、数時間〜1日で回復する発作性の四肢弛緩性麻痺+低カリウム血症 → 低カリウム性周期性四肢麻痺。 ・若年男性で体重減少・頻脈・低コレステロール血症を伴えば、甲状腺中毒性周期性四肢麻痺を考え、甲状腺機能を調べる。 ・機序はKの細胞内移動(Na+/K+-ATPase活性化)であり、K補充は少量で慎重に行う(リバウンド高K血症に注意)。β遮断薬が有効で、根本治療は甲状腺機能の正常化。 ・鑑別:多発性筋炎(CK上昇、持続性)、重症筋無力症(易疲労性・日内変動、腱反射保たれる)、Guillain-Barré症候群(先行感染後の上行性麻痺、一相性、蛋白細胞解離)。

※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。