StudyMed医師国家試験

相次ぐ椎体骨折と「多すぎる総蛋白」―骨髄腫を暴く一本の検査

第108回医師国家試験 A問題 第32問

国試問題にチャレンジ

第108回 A問題 第32問

57歳の男性。腰背部痛を主訴に来院した。1か月前に重いものを持ってから腰背部痛が出現した。自宅近くの診療所を受診し,第7胸椎椎体骨折でコルセットを装着した。2日前に腰痛が増悪し,第12胸椎,第1腰椎椎体骨折が認められたため,紹介されて受診した。最近,約3 kgの体重減少があるという。血液所見:赤血球379万,Hb 12.1 g/dL,Ht 35%,白血球4,650,血小板10万。血液生化学所見:総蛋白11.7 g/dL,アルブミン3.3 g/dL,ALP 261 IU/L(基準115~359),尿素窒素12 mg/dL,クレアチニン0.8 mg/dL,Ca 9.5 mg/dL,P 4.2 mg/dL。  多発脊椎椎体骨折の原因の精査に最も必要なのはどれか。

  1. a.尿中Ca定量
  2. b.頸部超音波検査
  3. c.血清免疫電気泳動
  4. d.消化管内視鏡検査
  5. e.胸部エックス線撮影

対話形式の解説

ドクタードクター
今回は、短期間に繰り返す椎体骨折の原因を突き止める問題だ。ポイントは「骨折の起こり方」と「血液検査の中で一つだけ異様に目立つ値」。まずは骨折の性質から考えてみよう。重いものを持った程度で背骨が次々に折れる、というのはどう捉える?
医学生医学生
普通の骨なら折れない程度の力なので、脆弱性骨折とか病的骨折ですね。50代の男性だと骨粗鬆症にはちょっと早い気がします。
ドクタードクター
いい着眼点だ。57歳の男性で1か月のうちに複数の椎体が折れるなら、骨そのものを壊す病気を疑うべきだね。体重減少も加わっているから、悪性腫瘍が頭に浮かぶ。では検査値で目立つものは?
医学生医学生
総蛋白がすごく高いです。でもアルブミンはむしろ低めで……脱水で濃縮しているだけでしょうか。
ドクタードクター
脱水ならアルブミンも一緒に上がるはずだよね。総蛋白からアルブミンを引くと、グロブリンは約8 g/dLにもなり、A/G比は0.4ほどまで下がっている。つまり増えているのは免疫グロブリンだと考えられるんだ。
医学生医学生
生化学の講義で習った高γグロブリン血症ですね。骨の病気とグロブリンが結びつくと……多発性骨髄腫!
ドクタードクター
その通り。骨髄腫は形質細胞が単クローン性に増えて、単一の免疫グロブリン、つまりM蛋白を大量に作る腫瘍だ。腫瘍細胞はRANKLなどを介して破骨細胞を活性化し、骨芽細胞を抑えるので溶骨性病変ができ、椎体がつぶれる。骨髄が腫瘍で占められるので、軽い貧血や血小板減少も説明がつく。
医学生医学生
ALPが正常なのは意外でした。骨が壊れているならALPは上がりそうなのに。
ドクタードクター
そこが骨髄腫らしさなんだ。ALPは骨芽細胞による骨形成を反映するから、骨形成が抑えられる骨髄腫では上がりにくい。癌の骨転移では修復反応でALPが上がることが多いから対照的だね。骨シンチグラフィで集積が乏しいことが多いのも同じ理屈だ。もう一つ、Caは一見正常だけど、アルブミンが低いので補正すると約10.2 mg/dLで基準上限付近になる。
医学生医学生
補正Caは実測値に「4−アルブミン」を足すんでしたね。CBTの演習でも出ました。精査に必要なのは血清免疫電気泳動でしょうか。
ドクタードクター
正解。骨髄腫を疑ったら、まず「単クローン性のM蛋白があるか、その型は何か」を確かめる。免疫電気泳動は血清蛋白を電気泳動で分けてから抗IgG・抗IgA・抗IgM抗体や抗κ・抗λ抗体と反応させる検査で、特定の重鎖と一方の軽鎖だけに弓状に張り出した沈降線、いわゆるM-bowが出ればM蛋白と判定できる。現在はより感度の高い免疫固定法が主流になっているね。
医学生医学生
尿中Ca定量はどうですか。骨が溶けているならCaが尿に出ていそうです。
ドクタードクター
増えていることはあるけれど、尿中Caの増加は骨転移や副甲状腺機能亢進症、長期臥床などでもみられる非特異的な所見で、原因疾患は特定できない。骨髄腫で尿を調べるなら、狙うのはCaではなくBence Jones蛋白、つまり遊離した免疫グロブリン軽鎖だよ。
医学生医学生
頸部超音波は副甲状腺を見るためですよね。副甲状腺機能亢進症でも骨はもろくなりますが……。
ドクタードクター
そう、原発性副甲状腺機能亢進症なら高Ca血症と低P血症が出るはずだけど、今回はPが下がっていない。腎機能も正常だから腎性の続発性も考えにくい。何より総蛋白の著増は副甲状腺の病気では説明できない。
医学生医学生
消化管内視鏡や胸部エックス線は、骨転移の原発巣探しという意味ですね。
ドクタードクター
その通り。胃癌や大腸癌、肺癌の骨転移を探すときには役立つけれど、骨転移でグロブリンがこれほど増えることはない。所見全体を一本の線でつなげるのは骨髄腫で、まずM蛋白の証明が優先だ。
医学生医学生
「多発する病的骨折+総蛋白高値+A/G比低下」を見たら骨髄腫、というパターンで覚えます。
ドクタードクター
いいね。発展知識として、骨髄腫の臓器障害はCRABで整理しよう。高Ca血症、腎障害、貧血、骨病変だ。腎障害は軽鎖が尿細管で円柱をつくる骨髄腫腎が代表的。ほかにも正常な免疫グロブリンが減って感染しやすくなる、赤沈が著明に亢進する、末梢血塗抹で赤血球の連銭形成がみられる、といった特徴がある。
医学生医学生
血液内科の実習で、骨髄塗抹標本に核が偏在した形質細胞がたくさん並んでいるのを見せてもらいました。
ドクタードクター
診断の確定には骨髄検査でクローン性形質細胞の増加を確認し、血清遊離軽鎖のκ/λ比や、全身低線量CT・MRIなどによる骨病変の評価も行う。治療はプロテアソーム阻害薬、免疫調節薬、抗CD38抗体、ステロイドの組み合わせが中心で、適応があれば自家造血幹細胞移植を併用する。骨病変にはビスホスホネート製剤やデノスマブを使う。臨床では、腰痛で整形外科に通っていた人が実は骨髄腫だった、ということは珍しくないから、総蛋白とA/G比を見逃さないことが大切だよ。

まとめ

中高年で軽微な外力による椎体骨折が短期間に多発し、総蛋白の著増とA/G比の低下、軽度の貧血・血小板減少を伴う場合は、多発性骨髄腫を強く疑います。骨髄腫の骨病変は破骨細胞の活性化と骨芽細胞の抑制による溶骨性変化のためALPが上がりにくく、低アルブミン時にはCaを補正して評価することも重要です。原因精査ではまずM蛋白の存在と型を確かめる必要があり、血清免疫電気泳動(現在は免疫固定法が主流)が最も必要な検査となります。尿中Caや副甲状腺の評価、骨転移の原発巣検索では総蛋白の著増を説明できません。CRAB(高Ca血症・腎障害・貧血・骨病変)とあわせて理解しておくと、腰痛や骨折の陰に隠れた骨髄腫を見逃さない臨床判断につながります。

解答・解説

正解はcです

所見の整理

・57歳男性。重いものを持った後の腰背部痛で発症し、1か月の間に第7胸椎、次いで第12胸椎・第1腰椎と、軽微な外力で椎体骨折が相次いでいる。軽い負荷で起こる骨折(脆弱性骨折・病的骨折)が短期間に多発しており、骨そのものが破壊・脆弱化する病態を考える必要がある。 ・約3kgの体重減少:悪性腫瘍など消耗性疾患を示唆する。 ・血算:Hb 12.1 g/dLと軽度の貧血、血小板10万/μLと軽度の減少。白血球は正常範囲。骨髄で造血が障害されている可能性がある。 ・生化学:総蛋白11.7 g/dLと著明に高値である一方、アルブミンは3.3 g/dLと低めである。総蛋白からアルブミンを引いたグロブリン分画は約8.4 g/dL(基準はおおむね2〜3.5 g/dL程度)と著増しており、アルブミン/グロブリン比(A/G比)は約0.4と著しく低下している。免疫グロブリンの異常増加(高γグロブリン血症)が強く疑われる。 ・ALPは基準範囲内:骨の破壊に対して骨形成(骨芽細胞の反応)が乏しいことを示し、骨形成性の反応を伴いやすい癌の骨転移とは異なる点である。 ・Ca 9.5 mg/dLは一見正常だが、アルブミンが低いので補正Ca(実測Ca+(4−アルブミン))を計算すると約10.2 mg/dLとなり、基準上限付近である。腎機能(尿素窒素、クレアチニン)は正常である。

診断へのプロセス

中高年に生じた多発性の病的椎体骨折の原因としては、悪性腫瘍の骨転移、多発性骨髄腫、高度の骨粗鬆症、副甲状腺機能亢進症などが鑑別に挙がる。このうち「総蛋白の著増とA/G比の低下(グロブリン増加)」を説明できるのは、単クローン性の形質細胞が増殖して単一の免疫グロブリン(M蛋白)を大量に産生する多発性骨髄腫である。骨髄腫細胞は破骨細胞を活性化するサイトカイン(RANKLなど)を介して骨を溶かす一方、骨芽細胞の働きを抑えるため、ALPが上がりにくい溶骨性病変を作る。さらに骨髄が腫瘍細胞で占められることで貧血・血小板減少をきたす。骨粗鬆症や癌の骨転移、副甲状腺機能亢進症では総蛋白がこれほど増えることはない。

設問の考え方

多発性骨髄腫を疑ったとき、まず行うべきは「血中(または尿中)にM蛋白が存在するか、それが単クローン性か」を確かめる検査である。したがって血清の蛋白を調べる検査のうち、免疫グロブリンの種類(重鎖・軽鎖)まで同定できる血清免疫電気泳動が最も必要な検査となる。

選択肢考察

  1. ×a.  尿中Ca定量

    多発性骨髄腫では骨破壊により血清Caや尿中Caが増加することがあるが、尿中Ca排泄の増加は骨転移、副甲状腺機能亢進症、長期臥床、ビタミンD過剰など多くの病態でみられる非特異的な所見である。尿中Caを測っても骨折の原因疾患を特定することはできないため、最も必要な検査とはいえない。なお骨髄腫の精査で尿を調べる場合に重要なのは、Caではなく尿中のBence Jones蛋白(遊離した免疫グロブリン軽鎖)である。

  2. ×b.  頸部超音波検査

    頸部超音波検査は副甲状腺腫大(腺腫など)や甲状腺疾患の評価に用いられ、原発性副甲状腺機能亢進症による骨病変を疑う場合には役立つ。しかし原発性副甲状腺機能亢進症であれば高Ca血症・低P血症がみられるはずであり、本例は補正Caが基準上限付近にとどまり、Pも低下していない。腎機能が正常なので慢性腎臓病に伴う続発性副甲状腺機能亢進症(腎性骨異栄養症)も考えにくい。何より副甲状腺疾患では総蛋白の著増は説明できないため、優先される検査ではない。

  3. ○c.  血清免疫電気泳動

    血清免疫電気泳動は、血清蛋白を電気泳動で分離したうえで、抗IgG・抗IgA・抗IgM抗体や抗κ・抗λ軽鎖抗体と反応させ、沈降線の形から免疫グロブリンの種類を判定する検査である。多発性骨髄腫では単一クローンの形質細胞が産生するM蛋白が、特定の重鎖(例:IgG)と特定の軽鎖(κまたはλ)のどちらか一方だけに対応する、弓状に張り出した異常沈降線(M-bow)として検出される。これによりM蛋白の存在と型を確定でき、総蛋白著増・A/G比低下・多発骨折という本例の病態の原因精査として最も必要な検査である。なお血清蛋白分画ではγ分画(ときにβ分画)に幅の狭い鋭いピーク(Mピーク)がみられる。現在は、より感度の高い免疫固定法(IFE)でM蛋白を同定することが一般的になっている。

  4. ×d.  消化管内視鏡検査

    消化管内視鏡検査は、癌の骨転移が疑われるときに原発巣(胃癌、大腸癌など)を探す目的で行われることがある。しかし癌の骨転移では総蛋白が著増しグロブリンが増加するような所見はみられず、本例の検査所見とは合わない。まずM蛋白の有無を確認して骨髄腫を診断・除外することが優先され、現時点で最も必要な検査ではない。

  5. ×e.  胸部エックス線撮影

    胸部エックス線撮影は、骨転移をきたしやすい肺癌の検索などに用いられる。しかし肺癌の骨転移でも総蛋白の著増は説明できない。また単純エックス線で肋骨などの骨病変を観察することはできても、多発性骨髄腫の診断そのもの(単クローン性M蛋白の証明)にはつながらないため、最も必要な検査とはいえない。

多発性骨髄腫の概要

骨髄で形質細胞(抗体を作るB細胞系の最終分化細胞)が単クローン性に腫瘍性増殖し、単一の免疫グロブリン(M蛋白)を産生する血液悪性腫瘍である。高齢者に多く、M蛋白の型はIgGが最も多く、次いでIgA、軽鎖のみを産生するBence Jones型の順である。

臓器障害(CRAB)

・C(Calcium):高Ca血症。骨吸収亢進による。口渇、多尿、意識障害などをきたす。 ・R(Renal):腎障害。軽鎖が尿細管に沈着して円柱を作る円柱腎症(骨髄腫腎)や高Ca血症、アミロイドーシスによる。 ・A(Anemia):貧血。骨髄の腫瘍細胞による造血抑制。 ・B(Bone):骨病変。破骨細胞の活性化と骨芽細胞の抑制による溶骨性変化で、頭蓋骨の打ち抜き像(punched-out lesion)、椎体の圧迫骨折、病的骨折を生じる。骨形成が抑えられるためALPは上昇しにくく、骨シンチグラフィでも集積が乏しいことが多い。

その他の特徴

・高γグロブリン血症による総蛋白増加、A/G比低下、赤沈の著明な亢進、末梢血塗抹での赤血球連銭形成。 ・M蛋白以外の正常免疫グロブリンは減少し、易感染性をきたす。 ・過粘稠度症候群(特にIgA型やIgM高値時)。

診断に用いる主な検査

・血清蛋白分画:γ分画などに鋭いMピーク。 ・血清免疫電気泳動/免疫固定法:M蛋白の型(重鎖・軽鎖)を同定。 ・尿検査:Bence Jones蛋白(尿試験紙法の蛋白では検出されにくく、尿の免疫電気泳動・免疫固定法で調べる)。 ・血清遊離軽鎖(FLC):κ/λ比の偏り。 ・骨髄検査:クローン性形質細胞の増加(診断基準では骨髄のクローン性形質細胞10%以上、または形質細胞腫の証明)。 ・画像検査:全身の骨病変の評価(全身低線量CT、MRI、PET-CTなど)。

治療の概要

プロテアソーム阻害薬(ボルテゾミブなど)、免疫調節薬(レナリドミドなど)、抗CD38抗体(ダラツムマブなど)、ステロイドを組み合わせた治療が中心で、適応があれば自家造血幹細胞移植を併用する。骨病変にはビスホスホネート製剤やデノスマブを用いる。

POINT

・中高年の多発椎体骨折+総蛋白著増(A/G比低下)+貧血 → 多発性骨髄腫を疑う。 ・骨髄腫の骨病変は溶骨性で、ALPは上昇しにくい。 ・M蛋白の証明と型の同定には血清免疫電気泳動(現在は免疫固定法)を行う。尿ではBence Jones蛋白を調べる。 ・低アルブミン時はCaを補正して評価する(補正Ca=実測Ca+(4−アルブミン))。 ・臓器障害はCRAB(高Ca血症、腎障害、貧血、骨病変)で整理する。

※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。