StudyMed医師国家試験

血便のあとに尿が減る―O157が招く溶血性尿毒症症候群を保護者にどう伝えるか

第106回医師国家試験 A問題 第60問

国試問題にチャレンジ

第106回 A問題 第60問

4歳の男児。5日前から続く強い腹痛と血便とを主訴に来院した。昨日から尿量が減少したという。体温38.2℃。脈拍120/分,整。血圧120/86 mmHg。呼吸数18/分。SpO2 96%(room air)。顔面は蒼白である。眼球結膜に軽度の黄染を認める。前脛骨部にpitting edemaを認める。尿所見:蛋白3+,糖(−),沈渣に赤血球多数/1視野。血液所見:赤血球298万,Hb 7.0 g/dL,Ht 23%,白血球23,000(桿状核好中球8%,分葉核好中球55%,単球7%,リンパ球30%),血小板5万。末梢血塗抹標本で破砕赤血球を認める。血液生化学所見:尿素窒素40 mg/dL,クレアチニン1.1 mg/dL(基準0.2~0.4),総ビリルビン3.5 mg/dL,AST 45 IU/L,ALT 16 IU/L,Na 128 mEq/L,K 5.5 mEq/L,Cl 97 mEq/L。  保護者への説明で適切なのはどれか。3つ選べ。

  1. a.「抗菌薬が有効です」
  2. b.「まず,点滴で治療を開始します」
  3. c.「脳に障害が出ることがあります」
  4. d.「病原菌のつくる毒素が原因です」
  5. e.「ほとんどの患者さんには透析が必要になります」

対話形式の解説

ドクタードクター
今回は、血便を伴う腸炎のあとに全身状態が悪化した幼児の診断をつけ、そのうえで保護者に何をどう説明するかを考える問題だ。診断そのものより、病気の原因・治療方針・合併症を正しく理解しているかが問われている。まずは、検査値をいくつかのグループにまとめて考えてみよう。
医学生医学生
貧血があって、黄疸もあって、血小板も低くて、腎機能も悪い……。いろいろ起きすぎていて、DICかなとも思いました。
ドクタードクター
重症感があるとDICを連想するのは自然だね。ただ、ここで鍵になるのは末梢血の破砕赤血球だ。これは細い血管の中にできた微小血栓に赤血球がぶつかって物理的に壊されたことを示す。ALTが正常なのにビリルビンが上がっているのも、肝臓ではなく溶血が原因だと読める。
医学生医学生
つまり、溶血性貧血、血小板減少、急性腎障害の3つがそろっているということですね。血便が先行しているので、溶血性尿毒症症候群でしょうか。
ドクタードクター
その通り。小児で血便を伴う強い腹痛のあとにこの3主徴がそろえば、腸管出血性大腸菌、代表的にはO157の感染に続発したHUSをまず考える。HUSは血栓性微小血管症の一つなんだ。
医学生医学生
微生物学の講義でベロ毒素を習いました。あれが関係しているんですよね。
ドクタードクター
そう、志賀毒素、別名ベロ毒素だ。腸管で産生された毒素が血中に入り、血管内皮にあるGb3という受容体に結合して内皮を傷害する。Gb3は特に腎臓の糸球体内皮に多いから、腎障害が前面に出る。だから「病原菌のつくる毒素が原因です」という説明は正しい。
医学生医学生
原因が菌なら、抗菌薬を使えば治りそうな気がするんですが……。
ドクタードクター
そこが一番の落とし穴だね。HUSの本態は、すでに血中に入った毒素による内皮障害だから、発症してから菌を叩いても病態は戻らない。それどころか、抗菌薬で菌が壊れると菌体内の毒素が一気に放出されたり、薬の種類によっては毒素の産生を増やしたりして、悪化を招くおそれが指摘されている。腸炎の段階での抗菌薬の是非には議論があるけれど、「抗菌薬が有効です」と保護者に伝えるのは誤りだ。
医学生医学生
下痢止めも同じ理由で避けるんでしたっけ。
ドクタードクター
よく覚えているね。止痢薬は腸の動きを抑えて毒素の排出を遅らせるので避ける。では、実際の治療はどうするか。HUSには確立した特異的治療がなく、中心は支持療法だ。
医学生医学生
支持療法なら、まず点滴でしょうか。でも尿が出ていなくてむくんでいるのに、点滴をして大丈夫なんですか。
ドクタードクター
いい疑問だ。点滴といっても、どんどん水を入れるわけではない。乏尿で浮腫や高血圧、高カリウム血症もあるから、尿量と不感蒸泄に合わせて水分を慎重に制限し、カリウムを含まない輸液で電解質を整える。静脈路は輸血や降圧薬、利尿薬にも必要になる。だから「まず点滴で治療を開始します」は適切な説明なんだ。
医学生医学生
腎臓の病気なので、透析になる子も多いのかと思っていました。
ドクタードクター
透析が必要になるのは一部で、報告によって差はあるけれど、小児でも多くて半数程度だ。多くは輸液管理などで腎機能が回復する。透析は、乏尿が続く、利尿薬で改善しない体液過剰や肺水腫、高カリウム血症の悪化、アシドーシスなどがあるときに検討する。「ほとんどの患者さんに透析が必要」と言うのは不正確で、保護者を必要以上に不安にさせてしまう。
医学生医学生
逆に、脳の障害についてはきちんと伝えるべきなんですね。Gb3が脳の血管にもあるからでしょうか。
ドクタードクター
その理解で合っている。HUSでは、けいれんや意識障害、脳浮腫を伴う急性脳症を合併することがあり、死亡や後遺症の主な原因になる。重い合併症の可能性を前もって伝えておくのは、保護者への説明として欠かせない。
医学生医学生
小児科の臨床実習で、病状説明の場に同席したことがあります。不安を煽らず、でも大事なことは隠さない、というバランスが難しいと感じました。
ドクタードクター
まさにこの問題はそのバランスを問うているんだ。発展知識も押さえておこう。成人に多いTTPとの鑑別では、ADAMTS13活性の著減が鍵で、TTPでは血漿交換が治療の中心になる。HUSでは直接Coombs試験は通常陰性で、PTやAPTTが大きく乱れない点でDICとも区別できる。また、補体の制御異常による非典型HUSでは抗補体薬が使われる。
医学生医学生
感染症としての対応も必要ですよね。O157は確か三類感染症でした。
ドクタードクター
そう、診断したら直ちに届け出る。少量の菌でも感染するから、家族内の二次感染予防として手洗いの徹底を指導することも大切だ。さらに、回復しても慢性腎臓病や高血圧、蛋白尿を残すことがあるので、退院後も長く経過を見ていく必要があることも伝えておきたい。

まとめ

小児で血便を伴う腸炎のあとに、破砕赤血球を伴う溶血性貧血・血小板減少・急性腎障害がそろえば、腸管出血性大腸菌による溶血性尿毒症症候群を考えます。原因は志賀毒素(ベロ毒素)で、受容体Gb3をもつ腎や脳の血管内皮が障害されるため、急性腎障害に加えて急性脳症を合併することがあり、これが死亡の主な原因になります。治療は慎重な輸液・電解質管理を中心とした支持療法で、抗菌薬は有効とはいえず悪化を招くおそれもあり、止痢薬は避けます。透析が必要になるのは一部であり、多くは支持療法で回復しますが、長期的な腎の後遺症に備えた経過観察が必要です。病態の理解に基づいて、保護者に正確かつ過不足なく説明できることは、小児救急の現場で求められる大切な力です。

解答・解説

正解はb, c, dです

所見の整理

・4歳男児、5日前から続く強い腹痛と血便、発熱38.2℃:出血性の腸炎が先行している。小児で血便を伴う強い腹痛では、腸管出血性大腸菌(EHEC、代表はO157)感染症をまず考える。 ・昨日からの尿量減少、前脛骨部のpitting edema(押すと圧痕が残る浮腫)、血圧120/86 mmHg(4歳児としては高い):腎機能低下による体液過剰(溢水)と高血圧。 ・尿蛋白3+、尿沈渣で赤血球多数、尿素窒素40 mg/dL、クレアチニン1.1 mg/dL(基準の約3〜5倍)、K 5.5 mEq/L:急性腎障害(AKI)と高カリウム血症。Na 128 mEq/Lの低ナトリウム血症は、水分貯留による希釈が主な原因と考えられる。 ・顔面蒼白、Hb 7.0 g/dL、眼球結膜の軽度黄染、総ビリルビン3.5 mg/dLの上昇(ALTは正常で肝障害によるものではない)、末梢血塗抹で破砕赤血球:赤血球が血管内で物理的に壊される微小血管症性溶血性貧血である。ASTの軽度上昇は赤血球内のASTの逸脱として説明できる。 ・血小板5万/μLと低下:微小血栓の形成による消費が考えられる。 ・白血球23,000:先行する腸管感染と全身性の炎症反応を反映する。

診断

血便を伴う腸炎が先行し、その後に「微小血管症性溶血性貧血(破砕赤血球を伴う)」「血小板減少」「急性腎障害」の3主徴がそろったことから、腸管出血性大腸菌感染に続発した溶血性尿毒症症候群(HUS)と診断できる。HUSは血栓性微小血管症(TMA)の一つで、EHECが産生する志賀毒素(ベロ毒素)が血管内皮細胞、特に腎臓の糸球体内皮細胞を傷害し、微小血栓が形成されることで発症する。

設問の考え方

HUSに特異的な治療は確立しておらず、治療の中心は体液・電解質管理、貧血への輸血、高血圧の管理、必要に応じた透析などの支持療法である。保護者への説明としては、原因(細菌の毒素)、治療方針(輸液などによる全身管理から始める)、起こりうる重篤な合併症(脳症など)を正しく伝え、抗菌薬で治る病気である、ほぼ全員が透析になる、といった不正確な説明は避ける。

選択肢考察

  1. ×a.  「抗菌薬が有効です」

    HUSは細菌そのものではなく、腸管で産生され血中に入った志賀毒素による内皮細胞障害が本態であり、すでに発症したHUSに抗菌薬は効果がない。むしろ抗菌薬で菌が破壊されると菌体内の毒素が一度に放出されたり、一部の抗菌薬(ST合剤・キノロン系など)は毒素遺伝子を運ぶファージを誘導して毒素産生を増やしたりすることで、HUSの発症・悪化を招くおそれが指摘されている。EHEC腸炎への抗菌薬投与の是非は議論があるが、少なくとも「抗菌薬が有効」と説明するのは誤りである。同様に止痢薬(腸管蠕動抑制薬)も毒素の排出を遅らせるため避ける。

  2. ○b.  「まず,点滴で治療を開始します」

    HUSの治療は支持療法が基本であり、まず静脈路を確保して輸液による体液・電解質の管理を行う。本例は乏尿・浮腫・高血圧・高カリウム血症を伴っているため、水分量は尿量と不感蒸泄に合わせて慎重に制限し、Kを含まない輸液で電解質を補正する(過剰輸液は肺水腫の原因となる)。静脈路は赤血球輸血や降圧薬・利尿薬投与にも必要であり、初期対応として点滴による治療開始を説明するのは適切である。

  3. ○c.  「脳に障害が出ることがあります」

    志賀毒素の受容体であるグロボトリアオシルセラミド(Gb3)は、腎臓だけでなく脳の血管内皮細胞などにも多く存在するため、HUSでは中枢神経も障害されうる。けいれん、意識障害、脳浮腫などを呈する急性脳症を合併することがあり、HUSの死亡や後遺症の主な原因となる。重篤な合併症として保護者にあらかじめ伝えておくべき内容である。

  4. ○d.  「病原菌のつくる毒素が原因です」

    小児のHUSの大部分は、腸管出血性大腸菌(O157:H7が代表で、O26、O111なども原因となる)が産生する志賀毒素(ベロ毒素、Stx1・Stx2)によって起こる。毒素は腸管から血中に移行し、血管内皮細胞のGb3に結合して細胞を傷害する。その結果、微小血栓が形成され、血小板が消費され、狭くなった血管を通る赤血球が破砕され、腎の糸球体障害が生じる。したがって毒素が原因と説明するのは適切である。

  5. ×e.  「ほとんどの患者さんには透析が必要になります」

    急性期に透析が必要となる患者の割合は報告によって幅があるが、小児では多くても半数程度であり、「ほとんど」ではない。多くの症例は輸液管理などの支持療法で腎機能が回復する。透析は、乏尿・無尿が続く場合、利尿薬などで改善しない体液過剰や肺水腫、高カリウム血症の増悪、代謝性アシドーシス、尿毒症症状などを伴う場合に行う。

溶血性尿毒症症候群(HUS)の概要

・3主徴:微小血管症性溶血性貧血(破砕赤血球を伴う)、血小板減少、急性腎障害。 ・典型的な経過:EHEC感染後、下痢(しばしば血便)・腹痛が先行し、下痢の発症から約1週間前後でHUSを発症する。EHEC感染者の一部(小児で数%〜10数%程度)がHUSに移行し、乳幼児・小児と高齢者に多い。 ・分類:志賀毒素に関連するSTEC-HUS(典型的HUS、大部分を占める)のほか、補体の制御異常による非典型HUS(aHUS)、肺炎球菌感染に関連するHUSなどがある。aHUSでは抗補体薬(エクリズマブなど)が用いられる。

検査所見の特徴

・溶血所見:LDH上昇、間接ビリルビン上昇、ハプトグロビン低下、網赤血球増加、破砕赤血球。 ・直接Coombs試験陰性(免疫機序による溶血ではない。肺炎球菌関連HUSでは陽性となることがある)。 ・PT・APTTなどの凝固系は通常大きく乱れず、この点でDICと区別される。 ・便培養、便中の志賀毒素検出、血清O157 LPS抗体などで原因菌を確認する。

治療(支持療法が中心)

・体液・電解質管理(輸液、水分制限、利尿薬) ・貧血に対する赤血球輸血(血小板輸血は血栓形成を助長するおそれがあり、出血時や処置時などに限定する) ・高血圧に対する降圧薬 ・透析:乏尿・無尿の持続、コントロール困難な体液過剰・高カリウム血症・アシドーシスなど。 ・止痢薬は避け、抗菌薬の使用は慎重に判断する。 ・脳症の合併時は集中治療を要する。

血栓性血小板減少性紫斑病(TTP)との違い

TTPはADAMTS13(von Willebrand因子を切断する酵素)の活性著減による血栓性微小血管症で、古典的には溶血性貧血・血小板減少・腎機能障害・発熱・精神神経症状の5徴をとる。成人に多く、精神神経症状が目立ち、治療は血漿交換が中心である。HUSは小児に多く、腎障害が前面に出るが、本問のように脳症を合併することもある。

予後

多くは支持療法で回復するが、急性期の死亡(主に脳症による)や、慢性腎臓病・高血圧・蛋白尿などの長期的な腎の後遺症を残す例があり、退院後も長期の経過観察が必要である。

感染対策

EHEC感染症は感染症法の三類感染症であり、診断した医師は直ちに届け出る。少量の菌でも感染が成立するため、家族内の二次感染予防として手洗いの徹底などを指導する。

POINT

・小児で血便を伴う腸炎の後に、溶血性貧血(破砕赤血球)・血小板減少・急性腎障害がそろえばHUSを考える。 ・原因の大部分は腸管出血性大腸菌(O157など)の志賀毒素(ベロ毒素)で、受容体Gb3をもつ腎・脳の血管内皮が障害される。 ・治療は輸液・電解質管理、輸血、降圧、必要時の透析などの支持療法が中心で、止痢薬は避け、抗菌薬は慎重に扱う。 ・急性脳症は重篤な合併症であり、死亡の主な原因となる。 ・透析が必要となるのは一部であり、全例ではない。

※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。