StudyMed医師国家試験

心臓を包む黒い影―乳癌既往の呼吸困難から読み解く心タンポナーデの症候

第108回医師国家試験 I問題 第41問

国試問題にチャレンジ

第108回 I問題 第41問

58歳の女性。呼吸困難を主訴に来院した。2年前に乳癌で左乳房切除術を受けている。呼吸困難は3週前から徐々に進行してきている。収縮期の心エコー図(A)(B)(C)を別に示す。  この患者に認められる可能性が低いのはどれか。

第108回 I問題 第41問の問題画像
  1. a.奇脈
  2. b.頻脈
  3. c.肝腫大
  4. d.高血圧
  5. e.頸静脈怒張

対話形式の解説

ドクタードクター
今回は、心エコー図から病態を読み取り、そこから「どんな身体所見が出るか」を逆算する問題だ。ポイントは、乳癌の既往と、数週間かけて進む呼吸困難という経過。まずは心エコーで何が起きているかを一緒に確認しよう。
医学生医学生
心臓のまわりをぐるっと黒い部分が囲んでいます。胸水でしょうか。
ドクタードクター
いい着眼点だね。エコーで黒く抜ける無エコー域、つまりecho free spaceは液体を意味する。ただ、胸水は心臓の片側の外方に広がり、下行大動脈より外側に見えるのに対して、心嚢液は心臓を全周性に取り囲み、下行大動脈の前方に位置する。今回は心臓全体を包むように広がっているから、大量の心嚢液貯留と考えられる。
医学生医学生
心嚢液がたまる原因はいろいろありましたよね。CBTの勉強で、感染、尿毒症、甲状腺機能低下症、膠原病などを覚えた記憶があります。
ドクタードクター
よく覚えているね。そこに悪性腫瘍、心筋梗塞後、心臓手術後、外傷なども加わる。今回は乳癌の既往があって、数週間で大量に貯留しているから、乳癌の心膜転移による癌性心膜炎が最も考えやすい。乳癌と肺癌は癌性心膜炎の原因として頻度が高いんだ。
医学生医学生
でも、液がたまっているだけで、どうして呼吸困難になるんですか。心臓の動き自体は悪くなさそうに見えます。
ドクタードクター
そこが本質だよ。心臓の収縮力は保たれていても、心嚢内圧が上がると心臓が外から押されて、拡張期に十分広がれなくなる。特に壁の薄い右房・右室が圧迫されやすい。これが心タンポナーデだ。症候は二つの機序に分けると整理しやすい。一つは、血液が右心に戻れないことによる「うっ血」。もう一つは、左室に血液が満たされないことによる「心拍出量の低下」だ。
医学生医学生
うっ血のほうから考えると、静脈圧が上がるので頸静脈怒張ですね。
ドクタードクター
その通り。頸静脈怒張は静脈圧上昇を示す身体所見で、Beckの三徴の一つでもある。さらに静脈圧の上昇は下大静脈・肝静脈を介して肝臓のうっ血を起こすから、肝腫大も出てくる。今回のように数週間かけて進んだ例では、下腿浮腫や腹水といった右心不全のような所見も現れやすいんだ。
医学生医学生
心拍出量が下がるほうは、血圧が下がって、それを補うために脈が速くなる、という理解でいいですか。
ドクタードクター
完璧だね。一回拍出量が減ると交感神経が亢進して、心拍数を上げることで心拍出量を保とうとする。だから代償性の頻脈はよく見られる。そして血圧は下がり、脈圧も小さくなる。進行すればショックに至ることもある。
医学生医学生
ということは、高血圧はこの病態と逆向きの所見なので、いちばん起こりにくいですね。
ドクタードクター
正解。Beckの三徴は血圧低下、静脈圧上昇、心音減弱。高血圧は心拍出量低下という病態と相反するから、認められる可能性が最も低い。では残る奇脈はどうかな。
医学生医学生
循環器の講義で「吸気時に血圧が下がる」と習いましたが、なぜ起こるのかはうろ覚えです。
ドクタードクター
奇脈は吸気時に収縮期血圧が10mmHg以上下がる現象だ。健常者でも吸気時に少しは下がるけれど、10mmHg未満にとどまる。心タンポナーデでは心臓全体の容積が心膜腔の中で固定されているから、吸気で右室への静脈還流が増えると、心室中隔が左室側へ押し出されて左室が広がれなくなる。さらに吸気時は肺血管床が広がって左房への還流も減る。結果として吸気時に左室の拍出が大きく落ちるんだ。
医学生医学生
右室と左室が限られたスペースを取り合っているイメージですね。臨床実習で循環器内科を回ったとき、血圧計でゆっくり減圧して奇脈を測るのを見せてもらいました。
ドクタードクター
いい経験をしたね。ほかの検査所見も押さえておこう。心電図では低電位や、心臓が液の中で振り子のように揺れることでQRS波の高さが1拍ごとに変わる電気的交互脈が見られる。心エコーでは拡張期の右房・右室の虚脱、下大静脈の拡張と呼吸性変動の消失が重要な所見だ。
医学生医学生
収縮性心膜炎との違いもよく問われますよね。
ドクタードクター
そうだね。収縮性心膜炎は心膜の肥厚・石灰化が原因で、Kussmaul徴候や心膜ノック音、心室圧波形のdip and plateauが特徴だ。奇脈は心タンポナーデのほうがより典型的と覚えておこう。それと、症状の出やすさには液量だけでなく貯留速度が大事で、外傷や大動脈解離のような急な出血では少量でもタンポナーデになる一方、癌性心膜炎のようにゆっくりたまると、心膜が伸びてかなりの量まで耐えることがある。
医学生医学生
治療は心嚢穿刺ですか。心不全っぽいので利尿薬を使いたくなりますが。
ドクタードクター
そこは臨床で特に注意したい落とし穴だ。根本治療は心エコーガイド下の心嚢穿刺で、排液して心嚢内圧を下げること。補液で前負荷を保つのは一時的に有効だけれど、利尿薬や血管拡張薬は前負荷をさらに下げて血圧低下を悪化させるから避ける。悪性の心嚢液は再貯留しやすいので、持続ドレナージや心膜癒着術、心膜開窓術も検討されるし、排液の細胞診は癌性心膜炎の診断にも役立つ。
医学生医学生
見た目がうっ血でも、原因が「拡がれない心臓」なら水を抜くのが先、ということですね。
ドクタードクター
その通り。病態の仕組みから症候と治療を導けるようになれば、どんな問われ方をしても対応できるよ。

まとめ

担癌患者、特に乳癌や肺癌の既往がある人で呼吸困難が進行し、心エコーで心臓全周を囲むecho free spaceを認めた場合は、癌性心膜炎による心嚢液貯留と心タンポナーデを考えます。心タンポナーデの症候は、右心への静脈還流障害による「うっ血(頸静脈怒張・肝腫大・浮腫)」と、左室充満障害による「心拍出量低下(血圧低下・脈圧縮小・代償性頻脈・奇脈)」の二つの機序で整理でき、病態と逆向きの高血圧は起こりにくい所見です。Beckの三徴(血圧低下・静脈圧上昇・心音減弱)、吸気時に収縮期血圧が10mmHg以上下がる奇脈、心電図の低電位や電気的交互脈もあわせて押さえておきましょう。治療は心嚢穿刺が基本であり、利尿薬や血管拡張薬は血圧低下を悪化させうるため避けます。機序から症候を導く考え方は、心膜疾患だけでなく循環器領域全般の理解に役立ちます。

解答・解説

正解はdです

所見の整理

・58歳女性、3週間かけて徐々に進行する呼吸困難 ・2年前に乳癌で左乳房切除術の既往 ・心エコー図(収縮期、複数断面):心臓の周囲を全周性に取り囲む広い無エコー域(echo free space)を認め、大量の心嚢液貯留を示す。左室壁の菲薄化や明らかな収縮不全、心腔の拡大はみられない。

診断へのプロセス

呼吸困難をきたす病態としては心疾患(心不全、心膜疾患)と呼吸器疾患(胸水、肺病変など)が考えられるが、本例では心エコー図で心臓全周を囲む大量の無エコー域がみられ、心嚢液貯留が主病態である。胸水との区別は、胸水が心臓の片側・外方に位置し下行大動脈より外側に広がるのに対し、心嚢液は心臓を取り囲み下行大動脈の前方に位置することで行う。 心嚢液貯留の原因には、感染(ウイルス性、結核性)、悪性腫瘍、尿毒症、甲状腺機能低下症、膠原病、心筋梗塞後、心臓手術後、外傷などがある。乳癌の既往がある患者に数週間の経過で大量の心嚢液が貯留していることから、乳癌の心膜転移による癌性心膜炎が最も考えられる。乳癌と肺癌は癌性心膜炎の原因として頻度が高い。 大量の心嚢液によって心嚢内圧が上昇すると、心臓、とりわけ壁の薄い右房・右室が外から圧迫されて拡張期に十分広がれなくなる。これが心タンポナーデであり、呼吸困難が進行していることから本例はこの状態にあると考えられる。

設問の考え方

心タンポナーデの症候は二つの機序から整理できる。 1. 静脈還流の障害(うっ血):右心系に血液が戻れず静脈圧が上昇する→頸静脈怒張、肝腫大、浮腫、腹水 2. 心拍出量の低下:左室が十分に充満できず一回拍出量が減る→血圧低下・脈圧縮小、代償性の頻脈、さらに呼吸に伴う心室間相互作用で奇脈 この枠組みに当てはまらない、すなわち心拍出量低下と逆行する所見が「可能性が低い」ものである。

選択肢考察

  1. ×a.  奇脈

    奇脈とは、吸気時に収縮期血圧が10mmHg以上低下する現象である(健常者でも吸気時にわずかに低下するが10mmHg未満)。心タンポナーデでは心臓全体の容積が心膜腔内で固定されているため、吸気時に胸腔内圧が下がって右室への静脈還流が増えると、心室中隔が左室側へ偏位して左室の拡張が妨げられる。加えて吸気時には肺血管床が広がって肺静脈から左房への還流も減る。これらにより吸気時に左室一回拍出量が大きく低下し、奇脈が出現する。心タンポナーデの代表的所見であり、認められる可能性が高い。

  2. ×b.  頻脈

    心室の拡張障害によって一回拍出量が減少するため、交感神経系が亢進し、心拍数を増やして心拍出量(=一回拍出量×心拍数)を維持しようとする。したがって代償性の頻脈がみられるのが通常であり、認められる可能性は高い。

  3. ×c.  肝腫大

    心嚢内圧の上昇により右房・右室が拡張できず、体静脈から右心への血液の戻りが妨げられる。その結果中心静脈圧が上昇し、下大静脈・肝静脈を介して肝臓にうっ血が生じ、肝腫大をきたす。本例のように数週間かけて進行した例では、肝腫大のほか下腿浮腫や腹水などの右心不全様の所見も現れやすい。認められる可能性は高い。

  4. ○d.  高血圧

    心タンポナーデでは心筋の収縮力自体は保たれていても、左室が拡張期に十分な血液を受け入れられないため一回拍出量が減少する。その結果、収縮期血圧が低下し、脈圧も小さくなる。進行すればショックに至る。Beckの三徴の一つにも血圧低下が挙げられており、高血圧は病態と逆の所見であるため、本例で認められる可能性が最も低い。

  5. ×e.  頸静脈怒張

    右心系への静脈還流が障害されて中心静脈圧が上昇するため、頸静脈が怒張する。Beckの三徴の一つに当たる静脈圧上昇の身体所見であり、認められる可能性は高い。なお、収縮性心膜炎でみられやすい吸気時の頸静脈圧上昇(Kussmaul徴候)は、心タンポナーデでは通常目立たない。

心タンポナーデの病態

心膜腔には通常15〜50mL程度の心膜液が存在する。液が貯留して心嚢内圧が心腔内圧を上回ると、心臓の拡張が制限されて心タンポナーデとなる。症状の出現には液量だけでなく貯留速度が重要であり、外傷や大動脈解離による出血など急激な貯留では少量(100〜200mL程度)でもタンポナーデを起こす一方、癌性心膜炎などで緩徐に貯留した場合は心膜が伸展して1L前後まで耐えることもある。

臨床所見

・Beckの三徴:血圧低下、静脈圧上昇(頸静脈怒張)、心音減弱 ・奇脈、頻脈、呼吸困難、起坐呼吸 ・うっ血所見:肝腫大、浮腫、腹水 ・心電図:低電位、電気的交互脈(心臓が液中で振り子のように揺れることでQRS波の高さが1拍ごとに変化する) ・胸部X線:心陰影の拡大(大量貯留では水瓶型、フラスコ型) ・心エコー:心臓周囲のecho free space、拡張期の右房・右室の虚脱(collapse)、下大静脈の拡張と呼吸性変動の消失、心臓の振り子様運動(swinging heart)

治療

心エコーガイド下の心嚢穿刺(心膜穿刺)で排液し、心嚢内圧を下げることが根本的な治療である。補液で前負荷を保つことは一時的に有効だが、利尿薬や血管拡張薬は前負荷をさらに下げて血圧低下を悪化させるため避ける。悪性心嚢液では再貯留を繰り返しやすく、持続ドレナージ、心膜癒着術、心膜開窓術などが検討される。排液した心嚢液の細胞診は癌性心膜炎の診断に役立つ。

収縮性心膜炎との比較

収縮性心膜炎も拡張障害を起こすが、心膜の肥厚・石灰化が原因であり、Kussmaul徴候、心膜ノック音、心室圧波形のdip and plateauが特徴である。奇脈は心タンポナーデでより典型的である。

POINT

・担癌患者(特に乳癌・肺癌)で進行する呼吸困難と大量の心嚢液貯留をみたら、癌性心膜炎による心タンポナーデを考える。 ・心タンポナーデの症候は「うっ血(頸静脈怒張・肝腫大)」と「心拍出量低下(血圧低下・脈圧縮小・頻脈・奇脈)」で整理する。 ・Beckの三徴:血圧低下、静脈圧上昇、心音減弱。 ・奇脈は吸気時の収縮期血圧低下が10mmHg以上。 ・治療は心嚢穿刺。利尿薬・血管拡張薬は禁忌的である。

※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。