StudyMed医師国家試験

背の高い家系と拡張期雑音―大動脈の「根元」が広がるMarfan症候群

第109回医師国家試験 I問題 第53問

国試問題にチャレンジ

第109回 I問題 第53問

41歳の男性。労作時息切れを主訴に来院した。2,3か月前から坂道を歩くと息切れを自覚するようになり,1か月前から夜間就眠時にも呼吸困難を自覚するようになり受診した。18歳時に気胸で入院した。父親が心臓病を指摘されている。兄弟が3人おりいずれも高身長である。身長188 cm,体重62 kg。脈拍84/分,整。血圧110/34 mmHg。胸骨左縁第3肋間を最強点とするⅢ/Ⅵの拡張期雑音を聴取する。胸部エックス線写真(A)(B)を別に示す。血液生化学検査,呼吸機能検査,心エコー検査および胸部造影CTを予定した。  認められる可能性が高いのはどれか。

第109回 I問題 第53問の問題画像
  1. a.CRP高値
  2. b.僧帽弁逆流
  3. c.大動脈基部拡大
  4. d.閉塞性換気障害
  5. e.肺動脈主幹部拡大

対話形式の解説

ドクタードクター
今回は、心雑音と体格・既往歴・家族歴をつなげて、背景にある疾患とその病態の中心を見抜く問題だ。着眼点は2段階ある。まず雑音と血圧から弁膜症を特定すること、次に「なぜこの年齢でその弁膜症が起きたのか」を体格や家族歴から考えることだね。
医学生医学生
胸骨左縁の拡張期雑音で、拡張期血圧がすごく低いので、大動脈弁閉鎖不全症でしょうか。
ドクタードクター
いいね。拡張期に大動脈から左室へ血液が逆流するから、拡張期の大動脈圧が下がって脈圧が大きくなる。左室は逆流分も含めた大量の血液を受け止めるので、容量負荷で拡大する。胸部エックス線の正面像では心胸郭比が大きく、左第4弓、つまり左室の部分が突出しているのはそのためだ。
医学生医学生
坂道の息切れから夜寝ているときの呼吸困難に進んでいるのは、左心不全になってきたということですね。
ドクタードクター
そう。代償しきれなくなって肺うっ血が出てきたと考えられる。拡張期雑音を出す疾患にはほかに僧帽弁狭窄症もあるけど、あちらは心尖部の低調なランブルで、脈圧も広がらない。部位、血圧、左室拡大がそろっているから大動脈弁閉鎖不全症が最も合うね。
医学生医学生
でも41歳で大動脈弁閉鎖不全症って、リウマチ熱とか感染性心内膜炎とかでしょうか。
ドクタードクター
そこで体格と既往歴を見てほしい。188 cmで62 kgという高身長で細身の体型、若い頃の気胸、兄弟もみんな背が高くて父親に心臓病がある。それに胸部エックス線の側面像では胸骨が後ろにへこんでいて、漏斗胸がある。
医学生医学生
あ、Marfan症候群ですね!遺伝医学の講義で、常染色体顕性遺伝の代表例として出てきました。
ドクタードクター
正解。Marfan症候群は第15染色体のFBN1遺伝子変異でフィブリリン1が異常になる結合組織疾患だ。弾性線維がもろくなるうえ、TGF-βのシグナル過剰も組織障害に関わっている。大動脈壁の中膜が弱くなり、血圧に耐えられずに大動脈基部、つまり弁輪からバルサルバ洞、上行大動脈の起始部が拡張する。これを大動脈弁輪拡張症という。
医学生医学生
病理実習で嚢胞性中膜壊死という言葉を聞いた覚えがあります。弾性線維が断裂してムコイド物質がたまる像でしたよね。
ドクタードクター
よく覚えているね。基部が広がると、3枚の弁尖が中央で接しきれなくなって逆流が起こる。つまり今回の大動脈弁閉鎖不全症は、大動脈基部拡大の結果として一元的に説明できるんだ。だから心エコーや造影CTで認められる可能性が高いのは、大動脈基部の拡大ということになる。
医学生医学生
Marfan症候群では僧帽弁逸脱も起きると習いました。僧帽弁逆流もあり得るんじゃないですか。
ドクタードクター
合併することは確かにある。ただ、僧帽弁逆流なら心尖部を最強点とする全収縮期雑音が聞こえるはずだね。今回聴取されているのは胸骨左縁の拡張期雑音だけだから、この症例の所見から「可能性が高い」とまでは言えない。
医学生医学生
気胸の既往があるので、呼吸機能で閉塞性換気障害が出る可能性はどうですか。
ドクタードクター
Marfan症候群の気胸は、肺尖部のブラが破れて起こるもので、閉塞性換気障害はこの病気に特徴的ではない。そもそも今回の息切れは、雑音と左室拡大を伴うことから心不全によるものと考えるのが自然だ。
医学生医学生
炎症マーカーのCRPは、大動脈炎症候群みたいな原因なら上がりそうですが……。
ドクタードクター
そう、高安動脈炎や感染性心内膜炎なら上がり得る。でも発熱などの炎症所見はないし、Marfan症候群は先天的な結合組織の異常で炎症は伴わない。肺動脈主幹部の拡大も、肺高血圧症や心房中隔欠損症のような肺血流が増える病態で起こり、エックス線では左第2弓の突出になる。今回突出しているのは左第4弓だから、合わないね。
医学生医学生
左第2弓が肺動脈、左第4弓が左室。CBTでも何度も出たので、ここは確実にしておきます。
ドクタードクター
最後に臨床で大事な点をまとめよう。Marfan症候群の生命予後を左右するのは大動脈病変、特に大動脈解離だ。β遮断薬やARBで拡張の進行を抑え、定期的に大動脈径を画像で追う。基部径がおよそ50 mmを超える、急速に拡大している、解離の家族歴がある、といった場合は解離や破裂を防ぐために大動脈基部置換術を考える。重いものを持ち上げるような等尺性の激しい運動は避けるよう指導するよ。
医学生医学生
眼の症状もありましたよね。水晶体が上方にずれるのが特徴だったと思います。
ドクタードクター
その通り。改訂Ghent基準では大動脈基部の拡張と水晶体偏位を特に重視する。そして常染色体顕性遺伝だから、本人だけでなく背の高い兄弟や父親にも心エコーなどの評価を勧めることが大切だね。一人の診断が家族の命を救うきっかけになり得るんだ。

まとめ

胸骨左縁第3肋間の拡張期雑音、拡張期血圧の低下による脈圧増大、左室拡大がそろえば大動脈弁閉鎖不全症を考えます。若年発症で高身長・細身、漏斗胸、自然気胸の既往、家族歴を伴う場合はMarfan症候群が疑われ、FBN1遺伝子変異により大動脈中膜が脆弱化して大動脈基部が拡張し(大動脈弁輪拡張症)、弁尖が閉じきれずに逆流が生じます。そのため心エコーや造影CTでは大動脈基部の拡大が認められる可能性が高く、僧帽弁逆流、閉塞性換気障害、CRP高値、肺動脈主幹部拡大は本例の所見からは考えにくいといえます。生命予後を左右するのは大動脈解離であり、β遮断薬やARBによる内科治療、大動脈径の定期的な評価、適切な時期の大動脈基部置換術が重要です。弁膜症の背景にある全身疾患を見抜き、家族のスクリーニングまでつなげる視点は、日常診療でも欠かせません。

解答・解説

正解はcです

所見の整理

・41歳男性。2〜3か月前から坂道での労作時息切れ、1か月前から夜間就眠時の呼吸困難(横になると苦しくなる起坐呼吸・発作性夜間呼吸困難を思わせる)があり、慢性に進行する左心不全が示唆される。 ・18歳時に気胸の既往がある。 ・父親に心臓病、兄弟3人がいずれも高身長という家族歴がある。 ・本人も身長188 cm、体重62 kgと高身長で細身の体型である。 ・血圧110/34 mmHgで、拡張期血圧が著しく低く、脈圧(収縮期血圧−拡張期血圧)が76 mmHgと大きい。 ・胸骨左縁第3肋間(エルブ領域)を最強点とするLevine III/VIの拡張期雑音を聴取する。 ・胸部エックス線写真の正面像(A)では心胸郭比が拡大し、左第4弓(左心室に相当)が突出して左室拡大を示す。側面像(B)では胸骨が後方へ陥凹しており、漏斗胸を認める。

診断へのプロセス

胸骨左縁の拡張期雑音、拡張期血圧の低下と脈圧の増大、左室拡大という組み合わせは大動脈弁閉鎖不全症(大動脈弁逆流)に典型的である。拡張期に大動脈から左心室へ血液が逆流するため、拡張期の大動脈圧が下がり、左心室は逆流分を含む大量の血液を受け入れて拡大する(容量負荷)。これが代償しきれなくなり、左心不全による息切れや夜間呼吸困難が出現したと考えられる。 拡張期雑音を生じる疾患にはほかに僧帽弁狭窄症(心尖部の拡張期ランブル)や肺動脈弁閉鎖不全症があるが、雑音の部位、拡張期血圧の低下、左室拡大からは大動脈弁閉鎖不全症が最も合う。 では、なぜ41歳で大動脈弁閉鎖不全症が生じたのか。高身長・細身の体型、漏斗胸、若年での気胸、そして心臓病と高身長の家族歴(常染色体顕性〈優性〉遺伝を思わせる)がそろっており、Marfan(マルファン)症候群が最も考えられる。Marfan症候群では結合組織がもろいため大動脈基部(大動脈弁輪からバルサルバ洞、上行大動脈起始部)が拡張し(大動脈弁輪拡張症)、弁尖が十分に閉じられなくなって大動脈弁閉鎖不全症を生じる。

設問の考え方

予定している検査(血液生化学、呼吸機能、心エコー、胸部造影CT)で認められる可能性が高い所見を問うている。Marfan症候群による大動脈弁閉鎖不全症の病態の中心である大動脈基部の拡大が、心エコーや造影CTで描出されると予想される。

選択肢考察

  1. ×a.  CRP高値

    CRP(C反応性蛋白)は炎症で肝臓から産生される蛋白で、感染症や膠原病、血管炎などで上昇する。大動脈弁閉鎖不全症の原因として感染性心内膜炎や大動脈炎症候群(高安動脈炎)などの炎症性疾患もあるが、本例には発熱などの炎症を示す症状がなく、Marfan症候群は結合組織の先天的な異常で炎症を伴わないため、CRP高値は考えにくい。

  2. ×b.  僧帽弁逆流

    僧帽弁逆流(僧帽弁閉鎖不全症)では、収縮期に左心室から左心房へ血液が逆流し、心尖部を最強点とする全収縮期雑音が聴取される。Marfan症候群では僧帽弁逸脱症を合併して僧帽弁逆流を生じることもあるが、本例で聴取されているのは胸骨左縁第3肋間の拡張期雑音のみで、心尖部の収縮期雑音の記載はない。本例の所見から「可能性が高い」とまではいえない。

  3. ○c.  大動脈基部拡大

    Marfan症候群では、弾性線維の形成に必要なフィブリリン1の異常により大動脈壁の中膜がもろくなり(病理学的には嚢胞性中膜壊死〈中膜の弾性線維の断裂・消失とムコイド物質の沈着〉がみられる)、血圧に耐えきれずに大動脈基部が拡張する。大動脈弁輪から上行大動脈起始部がフラスコ状に拡大する状態を大動脈弁輪拡張症(annulo-aortic ectasia:AAE)という。弁輪が広がると3枚の弁尖が中央で接しなくなり、大動脈弁閉鎖不全症を生じる。本例の拡張期雑音・脈圧増大・左室拡大は、この大動脈基部拡大による大動脈弁逆流として一元的に説明でき、心エコーや造影CTで大動脈基部の拡大が認められる可能性が高い。

  4. ×d.  閉塞性換気障害

    閉塞性換気障害は、1秒率(1秒量÷努力肺活量)が70%未満に低下する状態で、慢性閉塞性肺疾患(COPD)や気管支喘息でみられる。Marfan症候群では肺尖部のブラ(肺胞が壊れてできた嚢胞)による気胸を起こしやすいが、閉塞性換気障害は本症に特徴的ではない。また本例の息切れは、心雑音や左室拡大を伴うことから心不全によるものと考えられ、閉塞性肺疾患を示す所見はない。

  5. ×e.  肺動脈主幹部拡大

    肺動脈主幹部の拡大は、肺高血圧症、慢性肺血栓塞栓症、肺動脈弁狭窄症(狭窄部の先が拡張する狭窄後拡張)、心房中隔欠損症など肺血流が増える左右短絡疾患などでみられ、胸部エックス線写真では左第2弓の突出として現れる。本例で突出しているのは左心室を表す左第4弓であり、所見は大動脈弁閉鎖不全症による左室拡大を示している。Marfan症候群で肺動脈の拡張が報告されることはあるが、本例で予想される所見としては大動脈基部拡大がはるかに妥当である。

Marfan症候群の概要

第15染色体上のFBN1遺伝子(フィブリリン1をコードする)の変異による常染色体顕性(優性)遺伝の結合組織疾患である。約4分の1は家族歴のない新生変異による。フィブリリン1の異常は弾性線維の脆弱化に加え、TGF-β(トランスフォーミング増殖因子β)のシグナル過剰を介して組織障害を進める。

主な症状・所見

・心血管系:大動脈基部拡張(大動脈弁輪拡張症)、大動脈弁閉鎖不全症、大動脈解離、僧帽弁逸脱症・僧帽弁逆流。生命予後を左右するのは大動脈病変である。 ・眼:水晶体偏位(水晶体亜脱臼、典型的には上方へずれる)、強度近視、網膜剝離 ・骨格:高身長、指極長(両腕を広げた長さ)が身長より長い、くも状指(指が細長い)、漏斗胸・鳩胸、側弯症、関節の過伸展 ・その他:自然気胸、硬膜拡張、皮膚線条

診断

改訂Ghent基準(2010年)では、大動脈基部の拡張(または解離)と水晶体偏位を特に重視し、これにFBN1遺伝子変異、家族歴、全身所見のスコアを組み合わせて診断する。

大動脈弁閉鎖不全症の身体所見

・胸骨左縁第3肋間(エルブ領域)〜第4肋間の高調な灌水様拡張期雑音(前傾座位・呼気止めでよく聴こえる) ・脈圧の増大(収縮期血圧の上昇と拡張期血圧の低下)、速脈(大脈) ・高度の逆流では、心尖部で拡張期ランブル(Austin Flint雑音)を聴取することがある ・胸部エックス線写真で左第4弓突出(左室拡大)

治療

β遮断薬やアンジオテンシンII受容体拮抗薬(ARB)で大動脈拡張の進行を抑える。大動脈基部径が一定以上(目安として約50 mm、急速な拡大や解離の家族歴があればより小さい径)になれば、解離・破裂を防ぐため大動脈基部置換術(Bentall手術や自己弁温存手術)を行う。激しい運動、特に等尺性運動は避けるよう指導する。

POINT

・胸骨左縁第3肋間の拡張期雑音+拡張期血圧低下(脈圧増大)+左室拡大 → 大動脈弁閉鎖不全症 ・高身長・細身、漏斗胸、若年の気胸、家族歴 → Marfan症候群 ・Marfan症候群の心血管病変:大動脈基部拡大(大動脈弁輪拡張症)、大動脈弁閉鎖不全症、大動脈解離、僧帽弁逸脱症 ・FBN1遺伝子変異、常染色体顕性(優性)遺伝、病理は嚢胞性中膜壊死 ・胸部エックス線写真:左第2弓=肺動脈、左第4弓=左心室

※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。