StudyMed医師国家試験

抗菌薬のあとに来る下痢―黄白色の「膜」が告げる偽膜性腸炎

第108回医師国家試験 D問題 第48問

国試問題にチャレンジ

第108回 D問題 第48問

70歳の女性。3週前に右大腿部の蜂巣炎〈蜂窩織炎〉で入院した。セファゾリンの投与により軽快したが,2日前から38℃の発熱と1日10回の下痢が出現した。意識は清明。体温38.5℃。脈拍120/分,整。血圧110/60 mmHg。呼吸数20/分。血液所見:赤血球320万,Hb 10.3 g/dL,Ht 31%,白血球19,300(分葉核好中球72%,好酸球2%,単球10%,リンパ球16%),血小板19万。血液生化学所見:アルブミン2.8 g/dL,尿素窒素50 mg/dL,クレアチニン3.8 mg/dL(5日前は0.8 mg/dL),Na 138 mEq/L,K 4.7 mEq/L,Cl 109 mEq/L。下部消化管内視鏡像を別に示す。  最も考えられるのはどれか。

第108回 D問題 第48問の問題画像
  1. a.Crohn病
  2. b.偽膜性腸炎
  3. c.虚血性大腸炎
  4. d.潰瘍性大腸炎
  5. e.腸管出血性大腸菌感染症

対話形式の解説

ドクタードクター
今回は、入院中に抗菌薬治療を受けた高齢者が、発熱と頻回の下痢を起こした問題だ。注目してほしいのは「どんな状況で下痢が始まったか」と「内視鏡で大腸粘膜に何が付いているか」の2点。まずは背景から考えてみよう。
医学生医学生
蜂巣炎の治療でセファゾリンを使っていた最中か直後の下痢ですよね。抗菌薬の副作用としての下痢でしょうか。
ドクタードクター
いい出発点だね。抗菌薬で腸内細菌叢が乱れて起こる下痢は確かに多い。ただ、単なる軟便ではなく、高熱、1日10回の下痢、白血球の著明な増加まで伴っている。これは腸に強い炎症が起きているサインだ。抗菌薬使用後の入院患者でこの組み合わせを見たら、真っ先に思い浮かべたい菌がいる。
医学生医学生
Clostridioides difficileですか。微生物学の講義で、芽胞をつくる嫌気性のグラム陽性桿菌だと習いました。
ドクタードクター
その通り。抗菌薬で正常な腸内細菌が減ると、生き残ったC. difficileが増えてトキシンAとトキシンBを産生し、大腸粘膜を傷害する。重くなると、粘膜表面に炎症細胞やフィブリン、粘液、壊死した上皮が積み重なった「偽膜」ができる。内視鏡では、直腸からS状結腸を中心に、黄白色の小さな円形の隆起が点々と多発しているね。これが偽膜の典型像だ。
医学生医学生
白い斑点がたくさんあって、最初は膿か便の付着かと思いました。
ドクタードクター
初めて見るとそう思うのも無理はない。でも洗っても簡単には取れず、数mm〜1cmほどの半球状の隆起が多発しているのが特徴だ。背景、臨床像、内視鏡所見がそろっているから、答えは偽膜性腸炎になる。ほかの選択肢がなぜ違うかも確認しよう。まずCrohn病は?
医学生医学生
Crohn病は若い人に多くて、縦走潰瘍や敷石像が特徴でした。消化器内科の実習で痔瘻のある患者さんを担当しました。
ドクタードクター
よく覚えているね。Crohn病は消化管のどこにでも非連続性に病変ができる慢性疾患で、数か月単位の腹痛や下痢、体重減少で見つかることが多い。抗菌薬のあとに急に発症し、偽膜を作る今回の経過とは合わない。潰瘍性大腸炎も同じく慢性の炎症性腸疾患で、直腸から連続性に広がり、血管透見の消失や易出血性、びらんが見られるけれど、偽膜の多発は特徴ではない。
医学生医学生
高齢者の急な下痢なら虚血性大腸炎も気になります。
ドクタードクター
鑑別に挙げるのは大事だ。ただ虚血性大腸炎は、突然の左下腹部痛のあとに鮮血の混じった下痢が出るのが典型で、内視鏡では区域性の発赤や浮腫、縦走潰瘍が中心になる。多くは数日〜1週間ほどで自然に良くなり、抗菌薬との関係も、これほどの高熱や白血球増加も典型的ではない。
医学生医学生
腸管出血性大腸菌は、急性腎障害があるのでHUSが引っかかりました。
ドクタードクター
鋭い視点だね。O157などの腸管出血性大腸菌は、加熱不十分な牛肉などを食べて数日後に激しい腹痛と血便で発症し、溶血性貧血・血小板減少・急性腎障害の三徴をとるHUSを合併することがある。でも今回は血小板が保たれていて、HUSを示す所見がない。腎機能の悪化は、頻回の下痢による脱水が主な原因と考えるのが自然だ。入院中の抗菌薬使用後という経過や偽膜の形成も合わない。
医学生医学生
抗菌薬の使用歴、炎症の強い下痢、内視鏡の偽膜の3つがそろえば偽膜性腸炎、ということですね。
ドクタードクター
その通り。次に重症度も押さえておこう。C. difficile感染症では、白血球15,000/μL以上、またはクレアチニン1.5 mg/dL超が重症の目安になる。今回はどちらも満たしているから重症例だ。低血圧やイレウス、中毒性巨大結腸症を伴えば劇症型として、さらに緊急性が高くなる。
医学生医学生
診断の確定は便の検査でしょうか。
ドクタードクター
そう。便中のGDH抗原とトキシンを同時に調べる迅速検査が広く使われていて、GDH陽性でトキシン陰性なら、トキシン遺伝子の核酸増幅検査で確認する。治療は、できれば原因の抗菌薬を中止して、脱水を輸液で補正する。薬は経口バンコマイシンかフィダキソマイシンが中心だ。経口バンコマイシンは腸からほとんど吸収されないから、腸の中で高濃度を保てるんだ。
医学生医学生
下痢がひどいなら止痢薬も使いたくなりますが……。
ドクタードクター
そこが臨床での大事な落とし穴。ロペラミドのような腸管運動抑制薬は毒素の排出を妨げ、中毒性巨大結腸症を誘発しうるから原則使わない。もう一つ、感染対策も忘れてはいけない。C. difficileの芽胞はアルコール消毒が効きにくいから、流水と石けんでの手洗い、個室管理や手袋・ガウンによる接触予防策、次亜塩素酸ナトリウムでの環境消毒が必要になる。
医学生医学生
病棟のアルコール手指消毒だけでは足りないんですね。実習で手洗いの指導を受けた意味がよくわかりました。
ドクタードクター
その通り。それから、再発が少なくないことも覚えておこう。初回治療後に2割前後が再発するといわれ、再発例ではフィダキソマイシンやバンコマイシンの漸減療法、トキシンBに対する抗体薬、糞便微生物移植などが選択肢になる。抗菌薬を使った患者の下痢を見たら、まずC. difficileを疑う。これを習慣にしておこう。

まとめ

入院中の高齢者が抗菌薬の投与中〜投与後に発熱・頻回の下痢・著明な白血球増加をきたし、内視鏡で直腸〜S状結腸に黄白色の偽膜が多発していれば、Clostridioides difficile感染症による偽膜性腸炎を考えます。抗菌薬で腸内細菌叢が乱れ、増殖したC. difficileのトキシンA・Bが大腸粘膜を傷害することで生じ、確定診断には便中のGDH抗原・トキシン検査やトキシン遺伝子検査を用います。白血球15,000/μL以上やクレアチニン1.5 mg/dL超は重症の指標で、治療は原因抗菌薬の中止と輸液、経口バンコマイシンまたはフィダキソマイシンが中心となり、止痢薬は避けます。Crohn病や潰瘍性大腸炎は慢性の経過、虚血性大腸炎は急な腹痛と血便、腸管出血性大腸菌感染症は食歴と血便・HUSが鑑別の手がかりです。芽胞にはアルコールが効きにくいため、石けんと流水による手洗いと接触予防策が院内感染対策の要であり、病棟で働くすべての医療者に欠かせない知識です。

解答・解説

正解はbです

所見の整理

・70歳の高齢女性。入院中で、蜂巣炎に対してセファゾリン(第1世代セフェム系抗菌薬)が投与されていた。 ・抗菌薬投与中〜投与後に、38℃台の発熱と1日10回の頻回の下痢が出現した。 ・脈拍120/分の頻脈、血圧110/60 mmHgで、ショックには至っていないが、脱水と全身の炎症が示唆される。 ・白血球19,300/μLと著明に増加し、強い炎症反応がある。 ・アルブミン2.8 g/dLと低下している(炎症や腸管からの蛋白漏出、栄養状態の悪化を反映)。 ・クレアチニンが5日前の0.8 mg/dLから3.8 mg/dLへ急上昇し、尿素窒素も50 mg/dLと上昇している(急性腎障害)。頻回の下痢による脱水が主因と考えられる。 ・下部消化管内視鏡では、大腸粘膜に黄白色の小さな円形〜斑状の隆起(偽膜)が多発してみられる。

診断へのプロセス

入院中の高齢者が抗菌薬の投与中ないし投与後に発熱と下痢をきたした場合、まず考えるべきはClostridioides difficile(旧名Clostridium difficile、以下C. difficile)感染症である。抗菌薬によって正常な腸内細菌叢が乱れると、C. difficileが異常に増殖し、産生する毒素(トキシンA・トキシンB)によって大腸粘膜が傷害される。重症化すると、粘膜表面に炎症細胞・フィブリン・粘液・壊死した上皮からなる偽膜が形成され、これを偽膜性腸炎とよぶ。 本例は、抗菌薬投与歴という背景、発熱・頻回の下痢・著明な白血球増加という臨床像、内視鏡での多発する黄白色の偽膜という特徴的所見がそろっており、偽膜性腸炎と診断できる。確定には便中のC. difficile毒素(またはトキシン遺伝子)の検出を行う。

重症度の評価

白血球15,000/μL以上、血清クレアチニン1.5 mg/dL超はC. difficile感染症の重症の指標とされており、本例はいずれも満たす重症例である。低血圧・ショック、イレウス、中毒性巨大結腸症を伴えば劇症型に分類され、さらに緊急性が高い。

選択肢考察

  1. ×a.  Crohn病

    Crohn病は口腔から肛門までの消化管のどこにでも非連続性(とびとび)に病変を生じる慢性の炎症性腸疾患で、10〜20歳代の若年者に好発する。内視鏡では縦走潰瘍や敷石像(縦横の潰瘍に囲まれた粘膜が石畳状に盛り上がる所見)、アフタが特徴で、痔瘻などの肛門病変も多い。数か月以上にわたる慢性の腹痛・下痢・体重減少を示すことが多く、抗菌薬投与後に急性発症し偽膜を形成する本例とは合致しない。

  2. ○b.  偽膜性腸炎

    抗菌薬の使用によって腸内細菌叢が乱れ、C. difficileが増殖して毒素を産生することで起こる大腸炎である。入院中の高齢者、抗菌薬使用、プロトンポンプ阻害薬の使用、重い基礎疾患などが危険因子である。原因抗菌薬としてクリンダマイシン、セフェム系、ペニシリン系、キノロン系が知られるが、ほぼすべての抗菌薬が原因となりうる。本例は抗菌薬投与中に発熱と頻回の下痢を生じ、内視鏡で直腸〜S状結腸を中心に典型的な多発性の黄白色の偽膜を認めることから、最も考えられる。確定診断には便のC. difficile毒素検査やグルタミン酸脱水素酵素(GDH)抗原検査、トキシン遺伝子検査(核酸増幅法)を用いる。

  3. ×c.  虚血性大腸炎

    虚血性大腸炎は、大腸の血流が一時的に低下して粘膜が傷害される疾患で、高齢者や動脈硬化の危険因子をもつ人、便秘の人に多い。典型的には突然の左下腹部痛に続いて下痢と新鮮血の混じった血便が出現し、下行結腸〜S状結腸に好発する。内視鏡では区域性の発赤・浮腫・縦走潰瘍などがみられるが、偽膜の多発は特徴ではない。多くは保存的治療で数日〜1週程度で改善し、本例のような抗菌薬との関連や高熱・著明な白血球増加は典型的ではない。

  4. ×d.  潰瘍性大腸炎

    潰瘍性大腸炎は直腸から口側へ連続性・びまん性に広がる大腸の慢性炎症性疾患で、20〜30歳代に発症のピークがある(高齢発症もありうる)。主症状は持続性・反復性の粘血便で、内視鏡では血管透見像の消失、粘膜の顆粒状変化・易出血性、びらん・潰瘍、偽ポリポーシスがみられる。偽膜の多発は特徴的所見ではなく、抗菌薬投与後に急性に発症した本例の経過とも合わない。

  5. ×e.  腸管出血性大腸菌感染症

    腸管出血性大腸菌(O157などのベロ毒素〈志賀毒素〉産生性大腸菌)感染症は、汚染された食品(加熱不十分な牛肉など)の摂取から3〜5日程度の潜伏期ののちに、激しい腹痛と水様便で始まり、やがて血便(ほとんど血液のような便)となるのが典型である。発熱は軽度か認めないことが多い。一部で溶血性貧血・血小板減少・急性腎障害を三徴とする溶血性尿毒症症候群(HUS)を合併するが、本例では血小板は19万/μLと保たれており、HUSを示唆しない。入院中の抗菌薬投与後の発症という経過や偽膜の形成も、本症には合致しない。

C. difficile感染症(CDI)の概要

・C. difficileは芽胞を形成する偏性嫌気性グラム陽性桿菌である。芽胞はアルコールに抵抗性で環境中に長く生存するため、院内感染の原因として重要である。 ・発症機序:抗菌薬による腸内細菌叢の破綻 → C. difficileの増殖 → トキシンA(エンテロトキシン)・トキシンB(サイトトキシン)の産生 → 大腸粘膜の炎症・壊死 → 偽膜形成。 ・症状:水様性の下痢(通常は血便は目立たない)、腹痛、発熱。抗菌薬投与中だけでなく、中止後数週間たってから発症することもある。 ・重症例では、中毒性巨大結腸症、腸穿孔、ショックを起こし致命的となる。

診断

・便検査:GDH抗原とトキシンを同時に調べる迅速検査が広く用いられる。GDH陽性・トキシン陰性の場合は、トキシン遺伝子の核酸増幅検査(NAAT)や毒素産生性の培養で追加確認する。 ・下部消化管内視鏡:直腸〜S状結腸を中心に、黄白色で直径数mm〜1 cm程度の半球状〜斑状の偽膜が多発する。進行すると偽膜が癒合して粘膜を広く覆う。 ・CT:大腸壁の著明な肥厚。

重症度

・非重症:白血球15,000/μL未満かつクレアチニン1.5 mg/dL以下。 ・重症:白血球15,000/μL以上またはクレアチニン1.5 mg/dL超。 ・劇症型:低血圧・ショック、イレウス、中毒性巨大結腸症を伴う。

治療

・可能であれば原因となった抗菌薬を中止する。脱水・電解質異常を補正する(本例の急性腎障害にも輸液が重要)。 ・止痢薬(ロペラミドなどの腸管運動抑制薬)は毒素の排出を妨げ、中毒性巨大結腸症を誘発しうるため原則として使用しない。 ・薬物療法:バンコマイシン(経口)またはフィダキソマイシン(経口)が中心である。メトロニダゾール(経口)は非重症例で用いられることがあるが、重症例では推奨されない。経口バンコマイシンは腸管からほとんど吸収されず、腸管内で高濃度を保つ。 ・劇症型:高用量のバンコマイシン経口(または経鼻胃管・注腸)にメトロニダゾール静注を併用し、改善しなければ結腸切除術を検討する。 ・再発はまれではなく(初回治療後の再発は20%前後とされる)、再発例ではフィダキソマイシン、バンコマイシンの漸減・パルス療法、トキシンBに対するモノクローナル抗体(ベズロトクスマブ)の併用、糞便微生物移植などが選択肢となる。

感染対策

・芽胞はアルコール消毒が効きにくいため、流水と石けんによる手洗いを徹底する。 ・接触予防策(個室管理、手袋・ガウンの着用)を行い、環境は次亜塩素酸ナトリウムで消毒する。

POINT

・抗菌薬投与中〜投与後の発熱と下痢 → まずC. difficile感染症(偽膜性腸炎)を疑う。 ・内視鏡では直腸〜S状結腸を中心に黄白色の偽膜が多発する。 ・診断は便中のGDH抗原・トキシン検査、必要に応じてトキシン遺伝子検査。 ・白血球15,000/μL以上またはクレアチニン1.5 mg/dL超は重症の指標。 ・治療は原因抗菌薬の中止、輸液、経口バンコマイシンまたはフィダキソマイシン。止痢薬は使わない。 ・芽胞にアルコールは無効 → 石けんと流水による手洗い、接触予防策。

※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。