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数字の引き算に潜むショックのサイン―外傷患者のアニオンギャップを読み解く

第107回医師国家試験 G問題 第68問（連問）

国試問題にチャレンジ

第107回 G問題 第68問

連問の共通文

次の文を読み，66～68の問いに答えよ。 17歳の男子。交通外傷のため搬入された。 現病歴：乗っていた乗用車が対向車と衝突し，受傷したため搬入された。助手席に座りシートベルトをしていたという。 現症：頭部挫創から軽度の出血を認める。閉眼しており，痛み刺激を加えても開眼しない。顔面蒼白で冷汗を認める。口唇に裂創があり，出血した血液が口腔内に流れ込んでいる。呼吸は促迫しており，頻脈を認める。両上肢を触ると冷たく，湿っている。右下腿は明らかに変形している。病院到着直後に輸液と酸素投与とが実施されている。

現症：体温35.4℃。モニター上の心拍数160/分。右上肢血圧60/40 mmHg。呼吸数40/分。SpO2 90％（リザーバー付マスク10 L/分酸素投与下）。左前胸部は変形し，打撲痕を認め膨隆している。同部位に握雪感を認める。 　血清電解質は，Na＋ 135 mEq/L，Cl－ 101 mEq/L，HCO3－ 18 mEq/Lであった。 　アニオンギャップはどれか。

  1. a.12 mEq/L
  2. b.16 mEq/L
  3. c.25 mEq/L
  4. d.34 mEq/L
  5. e.52 mEq/L
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対話形式の解説

ドクタードクター
今回は、重症外傷でショックに陥った患者の電解質から、アニオンギャップを計算する問題だ。計算自体はシンプルだけど、大事なのは「なぜこの患者でアニオンギャップを測るのか」「出た数字が何を意味するのか」まで考えること。まずはこの患者の全身状態をどう捉えるかな。
医学生医学生
頻脈で血圧も低く、左胸の膨隆や握雪感もあるので、緊張性気胸と出血によるショックだと思います。
ドクタードクター
その通り。ショックで組織に酸素が届かないと、細胞は嫌気性代謝に切り替わる。すると何が溜まってくる？
医学生医学生
乳酸です。生化学の講義で、解糖系の最終産物がピルビン酸から乳酸へ流れると習いました。
ドクタードクター
よく覚えているね。乳酸が増えると、それを中和するためにHCO3−が消費されて代謝性アシドーシスになる。実際、HCO3−は基準値より下がっている。そこで、アシドーシスの原因を探る道具として使うのがアニオンギャップだ。式は言えるかな？
医学生医学生
Na+から、Cl−とHCO3−を足したものを引く、ですよね。でも、陰イオンと陽イオンは本来等しいのに、なぜ差が出るんでしょうか。
ドクタードクター
いい疑問だね。血液中の陽イオンと陰イオンの総量は確かに等しい。ただ、ふだん測っているのは主な陽イオンのNa+と、主な陰イオンのCl−とHCO3−だけ。アルブミンやリン酸、硫酸、有機酸といった「測っていない陰イオン」の分が差として残る。それがアニオンギャップで、基準値はおよそ12±2 mEq/Lだ。
医学生医学生
では計算すると、135から101と18の合計119を引いて、16 mEq/Lですね。
ドクタードクター
正解。16 mEq/Lは基準の上限を超えているから、AG増加型の代謝性アシドーシスと判断できる。乳酸のような測定されない酸が増えて、その分HCO3−が減り、Cl−は変わらないからギャップが広がるわけだ。
医学生医学生
選択肢にある34 mEq/Lは、HCO3−を引き忘れた値ですね。CBTの演習で自分もやったことがあります。
ドクタードクター
焦っているとやりがちなミスだね。52 mEq/LはHCO3−を引かずに足してしまった符号の誤り。12 mEq/Lは基準値そのもので、この患者の計算結果ではない。急いでいるときほど、式を声に出して確認する習慣をつけておこう。
医学生医学生
救急の実習で血液ガスを見たとき、指導医の先生がまずAGを暗算していたのを思い出しました。
ドクタードクター
救急ではそれだけ基本的な評価なんだ。ここで代謝性アシドーシスの分類を整理しておこう。AG増加型は測定されない酸が溜まるもので、乳酸アシドーシス、ケトアシドーシス、腎不全、メタノールやエチレングリコール、サリチル酸などの中毒が代表だ。
医学生医学生
AG正常型は、HCO3−が失われてCl−が代わりに増えるタイプですね。下痢や尿細管性アシドーシスでしょうか。
ドクタードクター
その通り。生理食塩液を大量に輸液したときにも高Cl性アシドーシスが起こるから、外傷患者の輸液管理でも意識しておきたい。もう一つ注意点がある。アルブミンは測定されない陰イオンの主役だから、低アルブミン血症があるとAGは見かけ上低く出てしまう。
医学生医学生
重症の患者さんはアルブミンが低いことも多いので、補正しないとAG増加を見逃すかもしれないんですね。
ドクタードクター
そう。アルブミンが1 g/dL下がるごとにAGを約2.5上乗せして補正する、と覚えておくといい。最後に外傷特有の話をしよう。この患者は体温も下がっているね。
医学生医学生
低体温とアシドーシス……外傷外科の講義で聞いた「死の三徴」ですか。
ドクタードクター
そのとおり。低体温、アシドーシス、凝固障害の三つは互いに悪化させ合い、予後を大きく左右する。だからこそ早期の止血と組織灌流の回復、そして保温が大切なんだ。AGの数字一つから、患者が今どれだけ危ない状態かを読み取れるようになってほしい。

まとめ

アニオンギャップ（AG）はNa+−（Cl−＋HCO3−）で求め、基準値はおよそ12±2 mEq/Lです。ショックで組織が低灌流になると乳酸が蓄積し、HCO3−が消費されてAG増加型代謝性アシドーシスとなるため、本例のAGは16 mEq/Lと上昇します。AG増加型の原因には乳酸アシドーシス、ケトアシドーシス、腎不全、中毒があり、AG正常型には下痢や尿細管性アシドーシス、生理食塩液の大量輸液などがあります。低アルブミン血症ではAGが見かけ上低くなるため補正が必要です。重症外傷では低体温・アシドーシス・凝固障害の「死の三徴」が互いに悪化させ合うため、AGを含む酸塩基評価は病態の重さを把握し、蘇生の方針を立てる基本となります。

解答・解説

正解はbです

症例の背景

交通外傷の17歳男子である。多発肋骨骨折と皮下気腫を伴う左緊張性気胸があり、心拍数160/分、血圧60/40 mmHgの高度のショック状態にある。出血性ショックも合併している可能性がある。組織への酸素供給が不足すると、細胞は嫌気性代謝に切り替わり乳酸が産生される。そのため、この患者には代謝性アシドーシス（乳酸アシドーシス）が生じていると予想される。実際、HCO3−は18 mEq/Lで、基準値（24±2 mEq/L）より低下している。

アニオンギャップとは

血液中の陽イオンと陰イオンの総量は等しい。しかし日常的に測定しているのは、主な陽イオンのNa+と、主な陰イオンのCl−・HCO3−だけである。アニオンギャップ（AG）は、Na+からCl−とHCO3−を差し引いた値であり、測定していない陰イオン（アルブミン、リン酸、硫酸、有機酸など）の量を表す。 AG ＝ [Na+] − ([Cl−] ＋ [HCO3−]) 基準値はおよそ12±2 mEq/Lである（測定法により多少異なる）。

計算

AG ＝ 135 − (101 ＋ 18) ＝ 135 − 119 ＝ 16 mEq/L

解釈

AG 16 mEq/Lは基準値の上限（14 mEq/L）を超えており、AG増加型の代謝性アシドーシスと判断できる。乳酸のような測定されない酸が増えると、その酸を中和するためにHCO3−が消費される。このときCl−は変わらないので、減ったHCO3−の分だけAGが大きくなる。本例ではショックによる組織低灌流が乳酸アシドーシスを起こしていると考えられ、臨床経過と矛盾しない。

選択肢考察

  1. ×a.  12 mEq/L

    12 mEq/LはAGの基準値（12±2 mEq/L）の中央値である。本例の数値から計算したAGではない。

  2. ○b.  16 mEq/L

    AG ＝ Na+ − (Cl− ＋ HCO3−) ＝ 135 − (101 ＋ 18) ＝ 16 mEq/Lとなり、これが正解である。基準値の上限を超えているので、AG増加型の代謝性アシドーシスが示唆される。ショックに伴う乳酸アシドーシスとして説明できる。

  3. ×c.  25 mEq/L

    与えられた電解質の値を正しい式に代入しても、25 mEq/Lにはならない。

  4. ×d.  34 mEq/L

    Na+からCl−だけを引いた値である（135 − 101 ＝ 34）。HCO3−を差し引き忘れた誤りである。

  5. ×e.  52 mEq/L

    135 − 101 ＋ 18 ＝ 52と、HCO3−を差し引かずに加えてしまった場合の値である。符号を誤った計算である。

代謝性アシドーシスの分類

・AG増加型（正Cl性）: 測定されない酸が蓄積するもの。 　乳酸アシドーシス（ショック、敗血症、組織低酸素、痙攣後など）、ケトアシドーシス（糖尿病性、アルコール性、飢餓）、腎不全（尿毒症）、中毒（メタノール、エチレングリコール、サリチル酸など）。 ・AG正常型（高Cl性）: HCO3−が失われ、その分Cl−が増えるもの。 　下痢や腸瘻からのHCO3−喪失、尿細管性アシドーシス、炭酸脱水酵素阻害薬、生理食塩液の大量輸液など。

アルブミンによる補正

アルブミンは測定されない陰イオンの主成分である。そのため低アルブミン血症があると、AGは見かけ上低く出る。補正AG ＝ AG ＋ 2.5 ×（4.0 − 血清アルブミン g/dL）で補正する。重症患者では補正を忘れると、AG増加を見逃すことがある。

外傷と「死の三徴」

重症外傷では、低体温、アシドーシス、凝固障害の三つが互いに悪化させ合い、予後を大きく悪化させる。これを「死の三徴」とよぶ。本例もすでに体温35.4℃の低体温と代謝性アシドーシスを示している。早期の止血、組織灌流の回復、保温が重要である。

POINT

・AG ＝ Na+ −（Cl− ＋ HCO3−）、基準値は約12±2 mEq/L。 ・AG増加型代謝性アシドーシスの原因: 乳酸アシドーシス、ケトアシドーシス、腎不全、中毒。 ・ショックでは組織低灌流により乳酸アシドーシスが生じ、AGが増加する。 ・低アルブミン血症ではAGを補正する。 ・重症外傷の死の三徴: 低体温・アシドーシス・凝固障害。

※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。