StudyMed医師国家試験

命に直結するのはどれ?―ケトアシドーシス初期治療の優先順位

第105回医師国家試験 G問題 第67問(連問)

国試問題にチャレンジ

第105回 G問題 第67問

連問の共通文

次の文を読み,65~67の問いに答えよ。 45歳の男性。めまい,嘔気および嘔吐を主訴に来院した。 現病歴:24歳から毎年健康診断を受けていたが,異常を指摘されたことはなかった。直近では6月14日に健康診断を受け,空腹時血糖98 mg/dL,HbA1c 5.1%であった。7月25日ころから軽い咳が出現し,7月30日に突然,口渇,多飲および多尿が出現した。8月1日にめまいが出現し,熱中症ではないかと自己判断して,スポーツ飲料を4リットル飲んだ。その夜から嘔気と嘔吐とが出現し,8月2日に受診した。 既往歴:5年前に痔瘻の手術。 生活歴:喫煙は20歳から15本/日を17年間。飲酒は機会飲酒。 家族歴:父が高血圧症,高尿酸血症および糖尿病で治療中である。母は胆嚢摘出術を受けている。 現症:意識は清明。身長171 cm,体重58 kg。体温36.8℃。呼吸数22/分。脈拍64/分,整。血圧102/68 mmHg。甲状腺の腫大を認めない。心音と呼吸音とに異常を認めない。腹部は平坦,軟で,肝・脾を触知しない。 検査所見:尿所見:蛋白(-),糖3+,ケトン体2+。血液所見:赤血球468万,Hb 13.9 g/dL,Ht 42%,白血球12,300(好中球75%,好酸球1%,好塩基球1%,単球6%,リンパ球17%),血小板27万。血液生化学所見:血糖610 mg/dL,HbA1c 5.8%(基準4.3~5.8),総蛋白7.5 g/dL,アルブミン3.9 g/dL,尿素窒素12 mg/dL,クレアチニン0.6 mg/dL,尿酸6.9 mg/dL,総コレステロール246 mg/dL,トリグリセリド190 mg/dL,総ビリルビン0.9 mg/dL,AST 10 IU/L,ALT 16 IU/L,LD 177 IU/L(基準176~353),ALP 174 IU/L(基準115~359),アミラーゼ950 IU/L(基準37~160),Na 131 mEq/L,K 4.4 mEq/L,Cl 97 mEq/L。CRP 1.0 mg/dL。動脈血ガス分析(自発呼吸,room air):pH 7.25,PaCO2 28 Torr,PaO2 102 Torr,HCO3- 12 mEq/L。

 初期管理の対象として優先度が低いのはどれか。

  1. a.血糖
  2. b.脂質
  3. c.電解質
  4. d.水分出納
  5. e.酸・塩基平衡

対話形式の解説

ドクタードクター
今回も、劇症1型糖尿病による糖尿病性ケトアシドーシスの症例だ。問われているのは初期管理で「優先度が低い」もの。DKAで体の中に何が起きているかを整理できれば、答えは自然に見えてくる。まず、DKAで同時に進んでいる異常を挙げてみよう。
医学生医学生
インスリンがないので高血糖になって、ケトン体がたまってアシドーシスになります。あとは尿糖による浸透圧利尿で脱水でしょうか。
ドクタードクター
いいね。それに加えて、嘔吐や浸透圧利尿で電解質、特にKやNaが失われる。高血糖、脱水、電解質異常、アシドーシスの4つが時間単位で進行していくから、どれも頻回に監視しながら補正する必要があるんだ。
医学生医学生
そうすると、選択肢のうち脂質だけが少し毛色が違いますね。でも、コレステロールもトリグリセリドも高めなのが気になります。
ドクタードクター
その違和感は大事にしてほしい。インスリンには、ホルモン感受性リパーゼを抑えて脂肪分解を止める作用と、リポ蛋白リパーゼを活性化してトリグリセリドを処理する作用がある。インスリンが欠乏するとこの両方が失われるから、脂質異常が起きやすいんだ。
医学生医学生
生化学の講義で習ったインスリンの作用が、ここでつながるんですね。だとすると、インスリンを入れれば脂質も戻るということですか。
ドクタードクター
その通り。多くはインスリン治療で代謝が改善すれば自然に軽快していく。急性期に命に関わるものではないから、初期管理の中では優先度が低い。持続するようなら、落ち着いてから改めて評価すればいいんだ。では、ほかの4つを治療の柱と一緒に見ていこう。まずは水分出納。
医学生医学生
脱水がひどいので、まず輸液ですよね。救急科の実習で、最初に生理食塩水を全開で入れているのを見ました。
ドクタードクター
そう、最初は生理食塩水を急速に入れて循環血液量を回復させる。目安は最初の1時間で1〜1.5 L程度。腎血流が戻れば尿中への糖排泄も進む。ただし高齢者や心機能が低下した人では輸液過剰による心不全や肺水腫が怖いから、尿量を含めた出入りを記録しながら管理する。
医学生医学生
血糖は、インスリンでできるだけ早く下げればいいんでしょうか。
ドクタードクター
そこは誤解しやすいところだ。速効型インスリンを少量持続静注するけれど、血糖を急に下げすぎると血漿浸透圧が急低下して脳浮腫を起こす危険がある。特に小児で問題になる。1時間ごとに測って緩やかに下げ、200〜250 mg/dL前後まで下がったらブドウ糖入りの輸液に切り替えて、インスリンはケトアシドーシスが解消するまで続けるんだ。
医学生医学生
血糖が下がってもインスリンを止めないのは、ケトン体の産生を止めるためですね。電解質ではKが正常なので、あまり心配しなくてよさそうに見えますが……。
ドクタードクター
そこが最大の落とし穴だ。体内の総K量は浸透圧利尿や嘔吐で大きく失われているのに、アシドーシスとインスリン欠乏のせいでKが細胞外に出ていて、見かけ上は正常にみえる。インスリンを始めるとKが一気に細胞内へ戻って低K血症になり、不整脈を起こしうる。だから頻回に測定して補充する。3.3 mEq/L未満なら、インスリンより先にK補充を優先するんだ。
医学生医学生
腎臓内科の講義で「Kは細胞内に98%ある」と聞いたのを思い出しました。血清値だけ見ていてはだめなんですね。
ドクタードクター
その感覚が大切だ。最後に酸・塩基平衡。pHやHCO3-、アニオンギャップを繰り返し評価して改善を確認する。アシドーシスなら重炭酸を入れたくなるかもしれないけれど、どうだろう。
医学生医学生
アシドーシスなら重炭酸で中和するのかと思っていました。
ドクタードクター
多くの人がそう考えるけれど、原則として重炭酸は使わない。補正の本体はインスリンと輸液でケトン体産生を止めることだ。安易な重炭酸投与は低K血症の助長や、中枢神経のアシドーシスの逆説的悪化などを招くおそれがあって、pH 7.0未満などの高度のアシドーシスに限って考慮される。
医学生医学生
監視は血糖・電解質・水分出納・酸塩基平衡の4本柱で、脂質は落ち着いてから、という整理ですね。
ドクタードクター
完璧だ。あわせて、感染症や膵炎、心筋梗塞など誘因の検索も忘れないこと。そして劇症1型糖尿病ではβ細胞がほぼ完全に破壊されているから、急性期を脱した後も生涯にわたる強化インスリン療法が必要になる。血糖変動が大きく、低血糖や再度のケトアシドーシスを起こしやすいので、退院後の自己管理教育まで含めて考えておきたいね。

まとめ

糖尿病性ケトアシドーシス(DKA)は、インスリンの絶対的欠乏によって高血糖、浸透圧利尿による脱水、電解質の喪失、ケトン体蓄積による代謝性アシドーシスが同時に進行する急性の代謝失調です。初期治療の柱は生理食塩水による十分な輸液、速効型インスリンの少量持続静注、K補充であり、血糖・電解質・水分出納・酸塩基平衡を時間単位で監視します。インスリン開始後は見かけ上正常だった血清Kが急低下しうること、血糖の急激な低下は脳浮腫を招くこと、重炭酸投与は原則不要であることが重要な注意点です。一方、インスリン欠乏による脂質異常はインスリン治療で改善することが多く、急性期の優先度は低くなります。病態生理から「何が命に直結するか」を考えて優先順位をつける姿勢は、救急・集中治療の現場全般で役立ちます。

解答・解説

正解はbです

所見の整理と診断

健診で血糖・HbA1cが正常だった45歳男性が、感冒様の咳に続いて突然口渇・多飲・多尿を発症し、数日で嘔気・嘔吐をきたした。血糖610 mg/dL、尿ケトン体2+、pH 7.25・HCO3- 12 mEq/L・PaCO2 28 Torrの代謝性アシドーシス(アニオンギャップ=131-(97+12)=22 mEq/Lと開大)を認め、糖尿病性ケトアシドーシス(DKA)である。HbA1cは5.8%と基準上限にとどまり、アミラーゼ上昇も伴うことから、劇症1型糖尿病によるDKAと考えられる。

設問の考え方

DKAは、インスリンの絶対的欠乏によって「高血糖」「浸透圧利尿による高度の脱水」「電解質(特にK、Na)の喪失・変動」「ケトン体蓄積による代謝性アシドーシス」が同時に進行する急性の代謝失調であり、放置すれば生命に関わる。したがって初期治療では、これらを時間単位で監視しながら補正していく必要がある。治療の柱は、生理食塩水による十分な輸液(脱水の補正)と、速効型インスリンの少量持続静注(高血糖とケトン体産生の是正)、そしてK補充である。 一方、本例の総コレステロール246 mg/dL、トリグリセリド190 mg/dLといった脂質異常は、インスリン欠乏による脂肪分解亢進やリポ蛋白リパーゼ活性低下を反映したもので、インスリン治療で代謝が改善すれば自然に軽快していくことが多い。急性期に命に関わるものではなく、初期管理の中で優先度は低い。 「優先度が低いのはどれか」と問われている点に注意する。

選択肢考察

  1. ×a.  血糖

    優先度は高い。DKAの根本はインスリン欠乏であり、速効型インスリンを少量持続静注(一般的に0.1単位/kg/時程度)して高血糖とケトン体産生を是正する。ただし血糖を急激に下げすぎると、血漿浸透圧の急低下により脳浮腫をきたす危険がある(特に小児で問題となる)。血糖は1時間ごとに測定して緩やかに低下させ、200〜250 mg/dL前後まで下がったらブドウ糖を含む輸液に切り替え、インスリンを続けながらケトアシドーシスが解消するまで管理する。

  2. ○b.  脂質

    DKAでは、インスリン欠乏により脂肪組織での脂肪分解が亢進し、トリグリセリドの分解を担うリポ蛋白リパーゼの活性も低下するため、高トリグリセリド血症などの脂質異常を伴いやすい。本例の総コレステロール246 mg/dL、トリグリセリド190 mg/dLもその反映と考えられる。これらはインスリン治療によって代謝が正常化すると改善してくることが多く、急性期に緊急の対応を要するものではない。したがって初期管理の中では優先度が低い。脂質異常が持続する場合は、状態が安定した後に改めて評価すればよい。

  3. ×c.  電解質

    優先度は高い。DKAでは浸透圧利尿や嘔吐により体内の総K量は大きく失われているが、アシドーシスとインスリン欠乏のためKが細胞内から細胞外へ移動し、血清K値は正常〜高値にみえることが多い(本例もK 4.4 mEq/L)。インスリン投与とアシドーシスの改善によりKが急速に細胞内へ戻ると、低K血症をきたし不整脈の原因となる。そのため血清Kを頻回に測定し、K値が正常〜低めであれば輸液にKを加えて補充する(K 3.3 mEq/L未満ではインスリン開始前にK補充を優先する)。Na(本例131 mEq/L)やリンなども変動するため、あわせて監視する。

  4. ×d.  水分出納

    優先度は高い。DKAでは浸透圧利尿と嘔吐によって体重の5〜10%程度に及ぶ高度の脱水を生じることがある。本例も血圧102/68 mmHgとやや低く、めまいを訴えている。初期には生理食塩水を急速に輸液し(最初の1時間で1〜1.5 L程度、最初の数時間で2〜3 L程度が目安)、循環血液量を回復させる。輸液は腎血流を改善して尿中への糖排泄も促す。一方で、高齢者や心機能が低下した患者では輸液過剰による心不全・肺水腫に注意が必要であり、尿量を含めた水分の出入りを記録しながら管理する。

  5. ×e.  酸・塩基平衡

    優先度は高い。DKAの本態はケトン体蓄積による代謝性アシドーシスであり、動脈(または静脈)血ガスでpH、HCO3-、アニオンギャップを繰り返し評価し、アシドーシスの改善を確認する必要がある。ただし、補正の中心はインスリンと輸液によるケトン体産生の停止であり、炭酸水素ナトリウム(重炭酸)の投与は原則として行わない。安易な重炭酸投与は、低K血症の助長、中枢神経系のアシドーシスの逆説的悪化、組織への酸素供給低下などを招くおそれがあるためで、pH 7.0未満(指針によっては6.9未満)などの高度のアシドーシスに限って考慮される。

DKAの初期治療の要点

1)輸液: 生理食塩水を急速に投与して脱水と循環不全を補正する。以後は脱水の程度、血清Na値、尿量をみて輸液の速度・種類を調整する。 2)インスリン: 速効型インスリンの少量持続静注(0.1単位/kg/時程度)。血糖は緩やかに下げる。血糖が200〜250 mg/dL程度になったらブドウ糖加輸液を併用し、ケトアシドーシスが解消するまでインスリンを継続する。 3)K補充: 血清Kを頻回に測定し、低下が予想される段階から補充する。K 3.3 mEq/L未満ならインスリン開始を待ってK補充を先行する。 4)重炭酸: 原則不要。高度のアシドーシスに限って考慮する。 5)誘因の検索と治療: 感染症、インスリン中断、心筋梗塞、膵炎など。

モニタリング項目

血糖(1時間ごと)、電解質(K、Na、Cl、リンなど)、血液ガス(pH、HCO3-、AG)、尿量・水分出納、意識レベル、バイタルサイン。

治療中の主な合併症

・低血糖: インスリン投与中にブドウ糖補充が不十分な場合。 ・低K血症: インスリンによるKの細胞内移動。不整脈の危険。 ・脳浮腫: 血糖・浸透圧の急激な低下による。小児に多い。 ・輸液過剰による心不全・肺水腫。

劇症1型糖尿病の長期管理

膵β細胞がほぼ完全に破壊されているため内因性インスリン分泌の回復は期待できず、急性期を脱した後も生涯にわたる強化インスリン療法(頻回注射または持続皮下インスリン注入)が必要となる。血糖変動が大きく、低血糖や再度のケトアシドーシスを起こしやすい点に注意する。

DKAにおける脂質異常

インスリンにはホルモン感受性リパーゼを抑えて脂肪分解を抑制する作用と、リポ蛋白リパーゼを活性化してトリグリセリドに富むリポ蛋白の処理を促す作用がある。インスリン欠乏ではこの両方が失われるため高トリグリセリド血症を生じ、著しい場合は急性膵炎の原因にもなりうるが、多くはインスリン治療で改善する。

POINT

・DKA初期管理の柱は、生理食塩水による十分な輸液、速効型インスリン少量持続静注、K補充である。 ・監視すべきは血糖、電解質(特にK)、水分出納、酸・塩基平衡。脂質は急性期の優先度が低い。 ・インスリン開始後は低K血症に注意(見かけ上K正常でも体内総Kは欠乏している)。 ・血糖の急激な低下は脳浮腫の原因。 ・重炭酸投与は原則不要で、高度のアシドーシスに限る。

※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。