StudyMed医師国家試験

免疫抑制下の腹痛・下痢―「フクロウの目」が告げるサイトメガロウイルス腸炎

第109回医師国家試験 I問題 第68問

国試問題にチャレンジ

第109回 I問題 第68問

57歳の女性。全身性エリテマトーデス〈SLE〉の治療のため入院中である。6週前に副腎皮質ステロイドとシクロホスファミドとの点滴を受け,現在はプレドニゾロン40 mg/日とプロトンポンプ阻害薬とを内服している。3日前から腹痛と下痢とが続いている。意識は清明。体温37.6℃。脈拍96/分,整。血圧140/80 mmHg。呼吸数18/分。口腔内に異常を認めない。心音と呼吸音とに異常を認めない。腹部は膨満し,臍部を中心に強い圧痛がある。筋性防御はない。肝・脾を触知しない。原因検索のため行った下部消化管内視鏡像(A)(B)と粘膜生検のH-E染色標本(C)とを別に示す。  腹痛と下痢の原因として最も考えられるのはどれか。

第109回 I問題 第68問の問題画像
  1. a.サイトメガロウイルス
  2. b.黄色ブドウ球菌
  3. c.アスペルギルス
  4. d.ノカルジア
  5. e.カンジダ

対話形式の解説

ドクタードクター
今回は、強い免疫抑制をかけられている患者さんに起きた腹痛と下痢の原因を、内視鏡と生検の所見から突き止める問題だ。着眼点は2つ。どんな治療を受けている人なのかという「背景」と、生検組織で何が見えているかという「病原体の形」だよ。まずは背景から考えてみよう。
医学生医学生
SLEで高用量のステロイドとシクロホスファミドが入っているので、かなり免疫が落ちていますよね。日和見感染を考えるべきでしょうか。
ドクタードクター
その通り。しかもステロイドやシクロホスファミドは、とくに細胞性免疫を強く抑える。細胞性免疫が落ちたときに顔を出しやすい病原体の代表が、体内に潜伏しているウイルスなんだ。
医学生医学生
潜伏というと、ヘルペスウイルス科ですね。微生物学の講義で、水痘・帯状疱疹ウイルスやサイトメガロウイルスは一度かかると一生体に残ると習いました。
ドクタードクター
よく覚えているね。サイトメガロウイルス、つまりCMVは成人の多くが子どもの頃に気づかないうちに感染していて、単球やマクロファージなどに潜んでいる。免疫抑制がかかると再活性化して、腸炎、肺炎、網膜炎、肝炎などを起こすんだ。では内視鏡像を見てみよう。大腸に、境界が比較的はっきりした不整形の広い潰瘍が多発していて、白苔が付いている。別の部位では粘膜の発赤やむくみ、小さなびらんが広がっている。
医学生医学生
白いものが付いていると、偽膜性腸炎も気になります。PPIも飲んでいますし。
ドクタードクター
鋭い指摘だね。PPI内服はClostridioides difficile感染症の危険因子だから、鑑別に挙げるのは大切だ。ただ偽膜性腸炎の典型は黄白色の小さな円形の偽膜が多発する像で、今回のような広い不整形潰瘍とは印象が違う。CMV腸炎の内視鏡像は打ち抜き様潰瘍、地図状・不整形潰瘍、びらんなど多彩で、内視鏡だけで決めきれないことも多い。そこで決め手になるのが生検なんだ。
医学生医学生
H-E染色では、まわりより明らかに大きい細胞の核の中に、明るい暈に囲まれた好酸性の塊が見えます。病理実習で見た「フクロウの目」でしょうか。
ドクタードクター
そのとおり、owl's eye像だ。巨細胞化した細胞に核内封入体がある。これはウイルス、とりわけCMVに特徴的な所見で、細菌や真菌ではまず生じない。免疫抑制という背景、腹部症状、多発潰瘍、そして核内封入体を伴う巨細胞。すべてがCMV腸炎で一本につながる。
医学生医学生
ほかの選択肢も免疫不全で問題になる病原体ばかりなので迷いそうです。黄色ブドウ球菌はどうして違うんですか。
ドクタードクター
黄色ブドウ球菌の腸管障害といえば、エンテロトキシンによる食中毒で、食べて数時間以内に吐き気や嘔吐が来るのが典型だ。抗菌薬投与後や術後にはMRSA腸炎で大量の水様下痢をきたすこともある。でも今回は先行する抗菌薬投与の話がなく、組織に見えているのもブドウの房状のグラム陽性球菌ではなく核内封入体だ。
医学生医学生
アスペルギルスとカンジダは真菌ですね。CBTの勉強で、アスペルギルスは鋭角に分岐する菌糸と覚えました。
ドクタードクター
いいね。アスペルギルスは隔壁のある均一な太さの菌糸が約45度でY字に分岐し、血管に侵襲する。主な舞台は肺や副鼻腔で、腸炎の原因になるのはまれだ。カンジダは酵母と仮性菌糸が見えるのが特徴で、免疫抑制患者では口腔や食道のカンジダ症が多い。今回は口腔内に異常がなく、大腸の生検像も合わない。
医学生医学生
ノカルジアは、分岐するグラム陽性桿菌で弱抗酸性でしたっけ。
ドクタードクター
その通り。土壌にいる菌で、細胞性免疫が落ちた人に肺炎を起こし、血行性に脳膿瘍や皮膚病変を作る。治療はST合剤だね。やはり腸炎の原因にはなりにくい。つまりこの問題は、組織で見える病原体の形、つまり菌糸なのか、酵母なのか、球菌や分岐桿菌なのか、ウイルスの封入体なのかを区別できるかが問われているんだ。
医学生医学生
背景で日和見感染を疑って、生検の形で病原体を決める、という流れですね。診断がついたら治療は何を使いますか。
ドクタードクター
ガンシクロビル、または経口のバルガンシクロビルが基本だ。骨髄抑制が問題になる場合や効かない場合はホスカルネットを使うけれど、こちらは腎障害や電解質異常に注意が必要になる。補助診断としては、白血球内のpp65抗原を見るアンチゲネミア法や、血中CMV-DNAの定量PCR、組織の免疫染色がある。
医学生医学生
血液検査が陽性なら、生検しなくても診断できそうに思えますが。
ドクタードクター
そこは注意点だね。消化管のCMV病変では血中の検査が陰性のこともあるから、疑ったら生検で組織を確認することが大切なんだ。もうひとつ臨床で覚えておきたいのは、潰瘍性大腸炎の重症例でステロイドが効かないとき、裏にCMV再活性化が隠れていることがある点だ。免疫抑制を強めるべきか、抗ウイルス薬を足すべきか、判断が分かれる場面なので、炎症性腸疾患の診療でも常に頭に置いておこう。
医学生医学生
ステロイドで治療中の人の下痢を見たら、原疾患の悪化だけでなく感染も考える、ということですね。
ドクタードクター
まさにそれ。免疫抑制患者の下痢では、CMV腸炎、C. difficile感染症、原虫や非結核性抗酸菌、薬剤性などを並べて、内視鏡と生検で詰めていく姿勢が大事だよ。

まとめ

高用量ステロイドやシクロホスファミドなどで細胞性免疫が低下した患者に発熱・腹痛・下痢が生じたら、潜伏感染していたサイトメガロウイルスの再活性化による腸炎を考えます。内視鏡では不整形・打ち抜き様の多発潰瘍やびらんが多彩にみられ、生検で核内封入体を伴う巨細胞(owl's eye像)を確認すれば診断が確定します。黄色ブドウ球菌(グラム陽性球菌)、アスペルギルス(鋭角分岐する有隔菌糸)、カンジダ(酵母と仮性菌糸)、ノカルジア(分岐する弱抗酸性桿菌)は組織での形態が異なり、核内封入体は生じません。治療はガンシクロビルやバルガンシクロビル、代替としてホスカルネットを用い、血中検査が陰性でも組織診断が重要です。病原体ごとの組織像を整理しておくことは、免疫抑制患者の感染症診療や病理所見の解釈に直結します。

解答・解説

正解はaです

所見の整理

・SLE(全身性エリテマトーデス)の治療で入院中の57歳女性。6週前に副腎皮質ステロイドの大量点滴(パルス療法)とシクロホスファミド点滴静注を受け、現在もプレドニゾロン40 mg/日を内服している。細胞性免疫を中心に強い免疫抑制状態にある。 ・3日前からの腹痛・下痢、37.6℃の微熱。腹部は膨満し、臍周囲に強い圧痛があるが、筋性防御はなく腹膜炎の所見はない。 ・下部消化管内視鏡(A): 境界が比較的明瞭で不整形の広い潰瘍が多発し、白色の滲出物(偽膜様の白苔)が付着している。(B): 粘膜の発赤・浮腫、小びらんが広がっている。 ・粘膜生検H-E染色(C): 周囲の細胞よりも明らかに大きくなった細胞の核内に、明るい暈(halo)で囲まれた好酸性の大型封入体がみられる。いわゆる「フクロウの目(owl's eye)」像で、巨細胞性封入体である。

診断へのプロセス

強い免疫抑制下の患者に生じた発熱を伴う腹痛・下痢であり、まず日和見感染による腸炎を考える。サイトメガロウイルス(CMV)は成人の多くが幼少期に不顕性感染しており、体内に潜伏している。ステロイドや免疫抑制薬の投与、臓器・造血幹細胞移植、HIV感染症などで細胞性免疫が低下すると再活性化し、腸炎、肺炎、網膜炎、肝炎などを起こす。CMV腸炎では内視鏡で打ち抜き様の潰瘍、地図状・不整形潰瘍、びらん、偽膜様所見などが多彩にみられ、生検組織で核内封入体を伴う巨細胞(owl's eye)を証明すれば診断が確定する。本例は免疫抑制の背景、症状、内視鏡像、生検像のすべてがCMV腸炎に合致する。

設問の考え方

選択肢はいずれも免疫不全患者で問題になる病原体だが、生検組織でみえる病原体の形態がそれぞれ異なる。核内封入体を伴う巨細胞はウイルス、特にCMVに特徴的であり、細菌(球菌・分岐桿菌)や真菌(菌糸・酵母)では生じない。この形態学的な違いから原因病原体を特定する。

選択肢考察

  1. ○a.  サイトメガロウイルス

    高用量ステロイドとシクロホスファミドによる免疫抑制下で、潜伏していたCMVが再活性化して腸炎を起こしたと考えられる。内視鏡の多発不整形潰瘍・びらんと、生検で認める核内封入体を伴う巨細胞(owl's eye)はCMV腸炎に特徴的である。診断の補助として、抗CMV抗体を用いた免疫組織化学染色や、血中のCMV抗原血症検査(pp65抗原を白血球内に検出するアンチゲネミア法)、PCR法によるウイルスDNA定量が用いられる。治療はガンシクロビル(または経口薬のバルガンシクロビル)、効果がない場合や骨髄抑制が問題となる場合はホスカルネットを用いる。よって正しい。

  2. ×b.  黄色ブドウ球菌

    黄色ブドウ球菌は腸管毒素(エンテロトキシン)による食中毒の原因となり、摂食後数時間以内の悪心・嘔吐が主症状となる。また抗菌薬投与後や術後にはMRSA(メチシリン耐性黄色ブドウ球菌)腸炎を起こし、大量の水様下痢をきたすことがある。組織や便のグラム染色ではブドウの房状に集まったグラム陽性球菌がみられる。本例には先行する抗菌薬投与がなく、生検でみられる核内封入体を伴う巨細胞は細菌感染では生じないため、否定的である。

  3. ×c.  アスペルギルス

    アスペルギルスは好中球減少患者などで侵襲性肺アスペルギルス症を起こす糸状真菌で、主な病変は肺・副鼻腔である。組織では隔壁をもち、鋭角(約45°)にY字状に分岐する均一な太さの菌糸がみられ、血管侵襲性を示す。腸炎の原因となることはまれであり、本例の生検像とも一致しない。

  4. ×d.  ノカルジア

    ノカルジアは土壌中に存在する好気性のグラム陽性桿菌で、細長い菌体が枝分かれ(分岐)するのが特徴であり、弱抗酸性を示す。細胞性免疫低下患者で、経気道感染による肺ノカルジア症を起こし、血行性に脳膿瘍や皮膚病変を形成する。腸炎の原因とはなりにくく、生検像も一致しない。治療にはST合剤が用いられる。

  5. ×e.  カンジダ

    カンジダは酵母様真菌で、免疫抑制患者では口腔カンジダ症や食道カンジダ症(内視鏡で白色の斑状苔が多発)、カテーテル関連血流感染などを起こす。組織では類円形の酵母(分芽胞子)と仮性菌糸がみられる。本例では口腔内に異常がなく、大腸病変で生検にみられる核内封入体を伴う巨細胞はカンジダでは説明できない。

サイトメガロウイルス(CMV)感染症の整理

・ヘルペスウイルス科(HHV-5)に属するDNAウイルス。初感染後は単球・マクロファージなどに生涯潜伏する。 ・病型: (1)先天性CMV感染症(妊婦の初感染による胎内感染。小頭症、脳室周囲石灰化、感音難聴、肝脾腫など)、(2)健常者の初感染(多くは不顕性。伝染性単核球症様症状をきたすことがある)、(3)免疫不全者の再活性化・初感染(肺炎、腸炎、網膜炎、肝炎、脳炎など)。 ・免疫不全の背景: 臓器移植・造血幹細胞移植後、AIDS(CD4陽性リンパ球が50/μL未満で網膜炎が多い)、高用量ステロイド・免疫抑制薬の使用、潰瘍性大腸炎の重症例(ステロイド抵抗性の原因となる)など。 ・診断: CMVアンチゲネミア(pp65抗原陽性白血球の検出)、血中CMV-DNAの定量PCR、組織での核内封入体を伴う巨細胞と免疫染色。消化管病変では血中検査が陰性のこともあり、生検による組織診断が重要となる。 ・治療: ガンシクロビル、バルガンシクロビル、ホスカルネット。ガンシクロビルは骨髄抑制、ホスカルネットは腎障害・電解質異常が主な副作用である。

免疫抑制患者の下痢で考えるもの

・Clostridioides difficile感染症: 抗菌薬投与後に多く、プロトンポンプ阻害薬内服も危険因子。内視鏡で黄白色の小円形偽膜が多発する偽膜性腸炎を呈する。 ・CMV腸炎: 多発潰瘍・びらん、生検で核内封入体。 ・その他: クリプトスポリジウムなどの原虫(特にAIDS)、非結核性抗酸菌、薬剤性(ミコフェノール酸など)。

病原体の組織学的形態

・CMV: 巨細胞化した細胞の核内封入体(owl's eye)、細胞質内封入体を伴うこともある。 ・単純ヘルペスウイルス: 多核巨細胞、すりガラス状の核内封入体。 ・アスペルギルス: 隔壁のある菌糸、鋭角分岐。 ・ムーコル: 隔壁に乏しい幅広い菌糸、直角分岐。 ・カンジダ: 酵母と仮性菌糸。 ・ノカルジア: 分岐するグラム陽性桿菌、弱抗酸性。

POINT

・高用量ステロイドや免疫抑制薬で治療中の患者の発熱・腹痛・下痢 → 日和見感染としてCMV腸炎を考える。 ・CMV腸炎の内視鏡像: 打ち抜き様・不整形の多発潰瘍、びらん。 ・生検で核内封入体を伴う巨細胞(owl's eye)を認めればCMV感染と確定する。 ・補助診断はCMVアンチゲネミア、PCR、免疫染色。治療はガンシクロビル、ホスカルネット。 ・病原体ごとの組織像(真菌の菌糸・酵母、細菌の球菌・分岐桿菌、ウイルスの封入体)を区別できるようにする。

※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。