熱が先、腰痛が後―糖尿病高齢者の「安静でも痛む腰」が告げる化膿性脊椎炎
第109回医師国家試験 B問題 第53問（連問）
国試問題にチャレンジ
連問の共通文
次の文を読み，53～55の問いに答えよ。 81歳の男性。発熱を主訴に来院した。 現病歴：5日前から37℃台の発熱が出現し，3日前から腰痛が出現した。腰痛は鈍痛で，運動時と安静時ともに自覚していた。自宅で様子をみていたが改善しないため受診した。 既往歴：61歳から糖尿病のため内服加療中。 家族歴：父親が胃癌。母親が大腸癌。 生活歴：妻との2人暮らし。海外渡航歴はない。 現症：意識は清明。身長165 cm，体重57 kg。体温38.2℃。脈拍96/分，整。血圧138/80 mmHg。呼吸数22/分。SpO2 98％（room air）。眼瞼結膜と眼球結膜とに異常を認めない。頸部リンパ節を触知しない。心音と呼吸音とに異常を認めない。腰部正中に叩打痛を認める。足背動脈の触知は良好で左右差を認めない。下腿に浮腫を認めない。神経学的所見に異常を認めない。 検査所見：尿所見：蛋白（－），糖（－），ケトン体1＋，潜血（－），沈渣に白血球を認めない。血液所見：赤血球476万，Hb 12.9 g/dL，Ht 40％，白血球13,300（桿状核好中球32％，分葉核好中球54％，好酸球1％，好塩基球1％，単球2％，リンパ球10％），血小板43万。血液生化学所見：総蛋白7.5 g/dL，アルブミン3.8 g/dL，総ビリルビン0.9 mg/dL，直接ビリルビン0.3 mg/dL，AST 30 IU/L，ALT 28 IU/L，LD 170 IU/L（基準176～353），ALP 402 IU/L（基準115～359），γ-GTP 49 IU/L（基準8～50），アミラーゼ121 IU/L（基準37～160），CK 58 IU/L（基準30～140），尿素窒素19 mg/dL，クレアチニン1.0 mg/dL，尿酸7.1 mg/dL，血糖148 mg/dL，HbA1c 8.5％（基準4.6～6.2），総コレステロール199 mg/dL，トリグリセリド180 mg/dL，Na 130 mEq/L，K 4.4 mEq/L，Cl 98 mEq/L。CRP 3.2 mg/dL。動脈血ガス分析（room air）：pH 7.37，PaCO2 36 Torr，PaO2 98 Torr，HCO3− 20 mEq/L。12誘導心電図で異常を認めない。胸部エックス線写真に異常を認めない。腹部CTに異常を認めない。腰部MRI（A）（B）を別に示す。
この患者の状態はどれか。
- a.髄膜炎
- b.脊髄炎
- c.腎盂腎炎
- d.腸腰筋膿瘍
- e.化膿性脊椎炎
対話形式の解説
ドクター
医学生ドクター医学生ドクター医学生ドクター医学生ドクター医学生ドクター医学生ドクター医学生ドクター医学生ドクター医学生ドクター医学生ドクターまとめ
易感染性の背景をもつ高齢者が発熱と安静時にも続く腰痛、棘突起部の叩打痛を示す場合は、化膿性脊椎炎を疑うべき危険な腰痛です。核の左方移動を伴う好中球増加やCRP上昇に加え、γ-GTPが正常でALPが上昇していれば骨由来の変化を示唆し、MRIで椎間板をはさむ上下2椎体と椎間板に病変を認めれば診断に近づきます。これは無血管の椎間板ではなく血流豊富な椎体終板直下に細菌が着床し、椎間板と隣接椎体へ広がるためで、椎間板が保たれやすい転移性脊椎腫瘍との鑑別点になります。腎盂腎炎は膿尿、腸腰筋膿瘍はpsoas徴候や筋の腫大、髄膜炎・脊髄炎は髄膜刺激徴候や神経症状で見分けます。単純エックス線は初期に異常を示さないためMRIによる早期診断と、抗菌薬投与前の血液培養、長期の抗菌薬治療が重要であり、red flagを見逃さない姿勢が麻痺などの重い後遺症を防ぐことにつながります。
解答・解説
正解はeです
所見の整理
・背景: 81歳の高齢男性で、20年来の糖尿病がある。HbA1c 8.5％と血糖コントロールは不良であり、好中球機能の低下などにより細菌感染を起こしやすい（易感染性）状態である。 ・経過: 発熱が先行し、2日遅れて腰痛が出現した。腰痛は動いたときだけでなく安静時にも続く鈍痛である。機械的な腰痛（腰椎椎間板ヘルニアや変形性腰椎症など）は安静で軽くなるのが普通であり、安静時痛と発熱の組み合わせは感染症・腫瘍などの「危険な腰痛（red flag）」を示す。 ・身体所見: 体温38.2℃、脈拍96/分、呼吸数22/分と全身性の炎症反応がある。腰部正中の叩打痛は椎体そのものの病変を示唆する所見である。神経学的所見は正常で、脊髄や馬尾・神経根の圧迫はまだ起きていない。足背動脈の拍動や心音・呼吸音は正常である。 ・検査: 白血球13,300/μLで、桿状核好中球が32％と多く、未熟な好中球が末梢に動員される「核の左方移動」を示す。これは急性の細菌感染を強く示唆する。CRP 3.2 mg/dL、血小板43万/μLも炎症を反映している。ALPが402 IU/Lと上昇している一方でγ-GTPは基準内であり、ALPの由来は肝胆道系ではなく骨（骨代謝の亢進）と考えられる。尿沈渣に白血球はなく、尿路感染症は考えにくい。胸部エックス線写真、腹部CTにも異常はなく、肺炎や腹腔内膿瘍など他の感染巣は見当たらない。 ・画像: 脂肪抑制造影T1強調矢状断像（A）では、下位腰椎の隣接する2つの椎体と、その間の椎間板が造影されて高信号を示している。T2強調冠状断像（B）では、同じ椎間の椎体終板が不整となり、椎間板から終板をはさむ椎体にかけて信号変化がみられる。脊柱管内の脊髄・馬尾には異常信号がなく、両側の腸腰筋にも腫大や膿瘍を示す所見は認めない。
診断へのプロセス
「易感染性の高齢者」「発熱」「安静時にも続く腰痛」「棘突起部の叩打痛」「左方移動を伴う好中球増加とCRP上昇」がそろい、MRIで椎間板をはさむ上下2椎体に病変が広がっていることから、化膿性脊椎炎（椎体椎間板炎）と診断する。化膿性脊椎炎では、血流の豊富な椎体終板直下に細菌が血行性に着床し、そこから椎間板、隣接椎体へと炎症が広がるため、「椎間板をはさんだ2椎体の病変」と「椎間板の破壊」が典型像となる。これは椎間板が比較的保たれやすい転移性脊椎腫瘍との重要な鑑別点である。
設問の考え方
本問では、発熱と腰痛という共通点をもつ疾患の中から、画像を含めたすべての所見に最もよく合うものを選ぶ。神経症状の有無、尿所見、腸腰筋の画像所見をそれぞれ確認すると、椎体と椎間板の感染症以外は否定できる。
選択肢考察
- ×a. 髄膜炎
細菌性髄膜炎では、発熱に加えて頭痛、項部硬直やKernig徴候などの髄膜刺激徴候、意識障害がみられるのが典型である。本症例は意識清明で頭痛の訴えがなく、神経学的所見にも異常はない。また、腰部の叩打痛やMRIでの椎体・椎間板の病変は髄膜炎では説明できない。
- ×b. 脊髄炎
脊髄炎では、障害された高さ以下の運動麻痺、感覚障害、膀胱直腸障害などの神経症状が出現する。本症例は神経学的所見に異常がなく、MRIでも脊髄内に異常信号は認めない。病変の主座は脊髄ではなく椎体と椎間板である。なお、成人の脊髄は通常第1〜2腰椎の高さで終わるため、下位腰椎の高さには脊髄そのものは存在しない。
- ×c. 腎盂腎炎
腎盂腎炎も発熱と腰背部痛（肋骨脊柱角の叩打痛）をきたすため、発熱＋腰痛の鑑別として重要である。しかし本症例では尿沈渣に白血球を認めず（膿尿がない）、腹部CTでも腎の腫大や周囲脂肪織の混濁などの異常がない。また叩打痛の部位は肋骨脊柱角ではなく腰部正中である。以上から腎盂腎炎は否定的である。
- ×d. 腸腰筋膿瘍
腸腰筋膿瘍は、化膿性脊椎炎から炎症が波及して続発することもある重要な合併症・鑑別疾患である。腸腰筋が刺激されるため股関節を屈曲位に保とうとする肢位（psoas position）や、股関節を伸展させると痛みが増すpsoas徴候がみられる。本症例ではこうした所見の記載がなく、MRIの冠状断像（B）でも左右の腸腰筋に腫大や液体貯留を認めない。腹部CTにも異常はない。現時点では腸腰筋膿瘍は合併していないと判断する。
- ○e. 化膿性脊椎炎
糖尿病コントロール不良という易感染性の背景、発熱に続いて出現した安静時にも持続する腰痛、腰部正中の叩打痛、核の左方移動を伴う好中球増加とCRP上昇、骨由来と考えられるALP上昇がそろう。さらにMRIで椎間板をはさむ上下の椎体とその椎間板に造影効果と信号変化を認め、椎体終板の不整もみられる。これらは細菌が血行性に椎体終板付近へ着床し、椎間板と隣接椎体へ広がった化膿性脊椎炎（椎体椎間板炎）の典型像である。
化膿性脊椎炎の概要
・細菌による椎体・椎間板の感染症で、椎体椎間板炎（spondylodiscitis）とも呼ばれる。高齢者、糖尿病、透析、悪性腫瘍、ステロイド・免疫抑制薬の使用、静注薬物使用などが危険因子となる。好発部位は腰椎で、次いで胸椎である。 ・感染経路は血行性が最も多い。尿路感染、皮膚・軟部組織感染、感染性心内膜炎、血管内カテーテル感染などが感染源となる。そのほか、脊椎手術や椎間板への穿刺・ブロックなどの手技後に直接感染することもある。 ・成人の椎間板には血管がほとんどないため、細菌はまず血流の豊富な椎体終板直下に着床し、そこから椎間板を経て隣の椎体へ広がる。その結果、椎間板をはさむ2椎体の病変となりやすい。
症状
・発熱と腰背部痛が主症状で、痛みは安静にしても軽快しにくい。棘突起の叩打痛、脊柱の可動域制限（傍脊柱筋の緊張）を伴う。 ・高齢者や糖尿病患者では発熱が軽いこともあり、診断が遅れやすい。 ・進行すると硬膜外膿瘍による脊髄・馬尾圧迫で麻痺をきたしたり、腸腰筋膿瘍を合併したりする。
検査
・血液検査: 白血球増加、CRP上昇、赤沈亢進。 ・血液培養: 抗菌薬投与前に複数セット採取する。陽性になれば原因菌の同定と薬剤感受性の確認ができる。 ・単純エックス線: 初期は正常で、発症後数週してから椎間板腔の狭小化や終板の不整・骨破壊が現れる。早期診断には向かない。 ・MRI: 早期診断に最も有用である。T1強調像で椎体・椎間板が低信号、T2強調像・STIR像で高信号となり、造影により病巣や周囲の膿瘍が描出される。硬膜外膿瘍や腸腰筋膿瘍の有無も評価できる。 ・血液培養が陰性のときは、CTガイド下の経皮的生検で起因菌を確かめる。
主な鑑別疾患
・結核性脊椎炎（脊椎カリエス）: 経過が緩徐で、炎症反応や痛みは比較的軽い。椎体の前方が破壊されて後弯（亀背）を生じやすく、大きな冷膿瘍（腸腰筋に沿って流れる流注膿瘍）を形成することがある。 ・転移性脊椎腫瘍: 椎弓根や椎体の破壊が主で、椎間板は比較的保たれることが多い。 ・化膿性脊椎炎の合併症として、硬膜外膿瘍、腸腰筋膿瘍がある。
治療
・原則として安静・コルセット装着と、原因菌に合わせた抗菌薬の十分な期間の投与（静注から開始し、一般に計6週間程度以上）を行う。 ・保存療法で改善しない場合、骨破壊が高度な場合、膿瘍による神経症状がある場合は、病巣掻爬や固定術などの手術を検討する。
POINT
・発熱＋安静時にも続く腰痛＋棘突起の叩打痛は、化膿性脊椎炎を疑う「危険な腰痛」の組み合わせである。 ・糖尿病、高齢、透析、ステロイド使用などの易感染性が危険因子。 ・MRIで「椎間板をはさむ上下2椎体」と「椎間板・椎体終板」に病変が広がるのが典型像（転移性脊椎腫瘍では椎間板は保たれやすい）。 ・単純エックス線は初期には正常であり、早期診断にはMRIが最も有用。 ・鑑別: 腎盂腎炎は膿尿で、腸腰筋膿瘍はpsoas position・画像での筋腫大で、髄膜炎・脊髄炎は髄膜刺激徴候や神経症状で見分ける。