StudyMed医師国家試験

「サッカーの膝痛」に潜む影―10歳の膝周囲に骨肉腫を見逃さない

第110回医師国家試験 D問題 第49問

国試問題にチャレンジ

第110回 D問題 第49問

10歳の男児。左膝の痛みを主訴に来院した。3か月前にサッカーの練習中に膝の痛みを自覚した。その後,徐々に疼痛が強くなり腫脹も出現したため自宅近くの診療所を受診していた。左膝関節エックス線写真で異常陰影が認められたため,紹介されて受診した。荷重時に疼痛があり,松葉杖をついている。左の大腿遠位から膝にかけて腫脹があり,同部にびまん性に圧痛を認める。安静時痛は軽度で,左膝関節の自動可動域は伸展−30°,屈曲90°である。赤沈7 mm/1時間。血液所見:赤血球502万,Hb 13.6 g/dL,白血球8,900。血液生化学所見:LD 417 IU/L(基準176~353),ALP 1,259 IU/L(基準359~1,110),プロカルシトニン0.05 ng/mL以下(基準0.05以下)。CRP 0.9 mg/dL。左膝関節エックス線写真正面像(A)と側面像(B)とを別に示す。  最も考えられる疾患はどれか。

第110回 D問題 第49問の問題画像
  1. a.骨肉腫
  2. b.疲労骨折
  3. c.骨端離開
  4. d.骨軟骨腫
  5. e.硬化性骨髄炎

対話形式の解説

ドクタードクター
今回は、成長期の子どもの膝の痛みから骨の病変を鑑別する問題だ。スポーツ歴があるとつい「使いすぎ」と考えたくなるけれど、注目してほしいのは経過、炎症反応の有無、ALPとLDの値、そしてエックス線像の4点だよ。まず経過からどんな印象を受けるかな。
医学生医学生
サッカー中に痛くなったので、最初は疲労骨折やスポーツ障害かと思いました。
ドクタードクター
自然な発想だね。ただ、スポーツ障害なら運動を控えれば軽快していくのが普通だ。ところがこの子は3か月かけて痛みが徐々に強くなり、腫脹まで出てきて、膝の可動域も制限されている。きっかけはあっても、それ自体が進行していく病変を考えるべき経過なんだ。
医学生医学生
進行性というと、感染か腫瘍ですね。骨髄炎はどうでしょうか。
ドクタードクター
いい分け方だ。そこで炎症反応を見ると、赤沈も白血球も正常、プロカルシトニンも正常で、CRPがわずかに高いだけ。細菌感染による骨髄炎や化膿性関節炎を強く示す所見には乏しい。一方でALPとLDが基準を超えている。この2つは何を反映すると思う?
医学生医学生
ALPは骨芽細胞の活動、LDは細胞の増殖や崩壊…ということは、骨をつくる腫瘍が増えている?
ドクタードクター
その読みが大事なポイントだ。ただし、小児はもともと骨成長でALPが成人より高いから、必ず小児の基準値で評価することも覚えておいてね。では画像に移ろう。大腿骨遠位の骨幹端に、境界のはっきりしない骨硬化像が広がり、骨皮質の外には不規則な骨膜反応が見えている。
医学生医学生
整形外科の講義で習ったCodman三角や、針状のspiculaのような骨膜反応ですね。
ドクタードクター
そう。腫瘍が骨膜を持ち上げてできる三角形の骨新生がCodman三角、骨膜から垂直に伸びる針状の骨新生がspicula、いわゆる旭日像で、どちらも骨肉腫を示唆する所見だ。10歳代、膝周囲の骨幹端という好発部位、進行する痛みと腫脹、乏しい炎症反応、ALP・LD上昇、そしてこの画像。すべてがそろって、最も考えられるのは骨肉腫になる。
医学生医学生
骨肉腫は腫瘍細胞自体が類骨や骨をつくるんでしたよね。病理実習で、異型細胞の間にピンク色の類骨があるのを見ました。
ドクタードクター
よく覚えているね。それが骨肉腫の定義だ。画像の濃い陰影もその腫瘍性の骨形成を反映している。では他の選択肢も確認しよう。疲労骨折はどう違う?
医学生医学生
疲労骨折なら骨折線とその周りに限局した仮骨が見えるはずで、こんなに広範で境界不明瞭な硬化像にはならない、ということでしょうか。
ドクタードクター
その通り。休めば症状も落ち着くし、ALPやLDの上昇も説明しにくい。骨端離開、つまり骨端線損傷は明らかな外傷を契機に急に起こり、エックス線では骨端線の開大や骨端の転位が見られる。今回は外傷歴もなく、所見の場所も骨端線ではなく骨幹端だ。
医学生医学生
骨軟骨腫も10歳代の膝周囲に多いので、少し迷いました。
ドクタードクター
年齢と部位が重なるから迷うのは分かるよ。でも骨軟骨腫は骨表面から外向きに突出する良性腫瘍で、皮質と髄質が母床骨と連続し、先端に軟骨帽をもつ。多くは痛みのない硬いこぶとして気づかれ、悪性を思わせる骨膜反応は出ない。
医学生医学生
硬化性骨髄炎は画像が似ていそうで、一番の引っかけに感じます。
ドクタードクター
鋭いね。Garré骨髄炎のような硬化性骨髄炎は骨硬化や骨膜性の骨新生を起こすので、画像上は骨肉腫の重要な鑑別になる。ただ炎症性疾患なので、通常は赤沈やCRPの上昇を伴う。今回の乏しい炎症所見と、腫脹がどんどん増していく経過、ALP・LD上昇は悪性腫瘍のほうに合う。
医学生医学生
つまり、画像だけでなく年齢・部位・経過・検査値を全部組み合わせて判断するんですね。
ドクタードクター
そういうこと。発展知識も押さえておこう。確定診断は生検による病理診断で、MRIで髄内進展や軟部組織への広がりを、胸部CTで肺転移を評価する。骨肉腫は血行性に肺へ転移しやすいからね。治療は術前化学療法、広範切除、術後化学療法の組み合わせが基本で、現在は患肢温存手術が主流だ。化学療法の進歩で、転移のない例の長期成績は大きく改善している。
医学生医学生
小児の骨腫瘍だと、Ewing肉腫との区別も聞かれそうです。
ドクタードクター
いいところに気づいたね。Ewing肉腫は長管骨の骨幹部に多く、発熱や炎症反応上昇を伴って骨髄炎と紛らわしいことがあり、骨膜反応は玉ねぎの皮状のonion skinが典型だ。臨床で一番怖いのは、成長痛やスポーツ障害として様子を見ているうちに診断が遅れること。痛みが増していく、腫れてくる、夜間や安静時にも痛む、といったサインがあれば、早めにエックス線を撮ることが大切だよ。

まとめ

10歳代の子どもで、大腿骨遠位や脛骨近位などの膝周囲の骨幹端に進行性の疼痛と腫脹がみられる場合は、スポーツ歴があっても骨肉腫を念頭に置く必要があります。エックス線での境界不明瞭な骨硬化像、Codman三角やspiculaなどの骨膜反応、骨形成を反映したALP上昇とLD上昇、乏しい炎症反応が診断の手がかりで、炎症所見を伴う硬化性骨髄炎や、限局した仮骨を示す疲労骨折、突出性の良性腫瘍である骨軟骨腫とはここで区別できます。確定には生検が必要で、肺転移の評価を行ったうえで術前化学療法、患肢温存を中心とする広範切除、術後化学療法を組み合わせて治療します。成長痛やスポーツ障害と誤認されやすい疾患だからこそ、「経過が進行性か」という視点を持つことが早期診断につながります。

解答・解説

正解はaです

所見の整理

・10歳の男児、左膝の痛み。サッカー練習中に自覚したが、明らかな外傷(転倒・打撲など)の記載はない。 ・3か月の経過で疼痛が徐々に増強し、腫脹も出現している → 一過性のスポーツ障害ではなく、進行性の病変を疑う経過である。 ・大腿遠位〜膝にかけての腫脹とびまん性圧痛、膝関節の可動域制限(伸展−30°、屈曲90°)、荷重時痛。 ・検査: 赤沈7 mm/1時間(正常)、白血球8,900(小児としてほぼ正常)、CRP 0.9 mg/dL(軽度上昇のみ)、プロカルシトニン正常 → 細菌感染症(骨髄炎・化膿性関節炎)を示唆する所見に乏しい。 ・LD 417 IU/L、ALP 1,259 IU/Lと、いずれも基準値を上回る → 腫瘍の増殖(LD)と骨形成の亢進(ALP)を反映している可能性がある。

エックス線像の読み方

左大腿骨遠位の骨幹端に、境界不明瞭な骨硬化像(腫瘍が形成する類骨・骨による濃い陰影)が広がり、骨皮質の外側には不規則な骨膜反応がみられる。骨膜が腫瘍によって持ち上げられて生じるCodman三角や、骨膜に垂直に伸びる針状の骨新生(spicula、旭日像)は骨肉腫に特徴的な所見である。

診断へのプロセス

10歳代の小児で、大腿骨遠位骨幹端という好発部位に、境界不明瞭な骨硬化性病変と悪性を示唆する骨膜反応があり、炎症反応は乏しく、ALP・LDが上昇している。年齢・部位・経過・画像・検査値がいずれも骨原発の悪性腫瘍である骨肉腫に合致する。スポーツ歴があるため疲労骨折などのスポーツ障害とみなされやすいが、進行性の疼痛と腫脹、悪性所見を示すエックス線像からは骨肉腫を最も考える。確定診断には生検による病理診断が必要である。

選択肢考察

  1. ○a.  骨肉腫

    骨肉腫は腫瘍細胞が直接類骨や骨を形成する原発性悪性骨腫瘍で、10歳代に好発し、大腿骨遠位・脛骨近位など膝周囲の長管骨骨幹端に多い。本例は年齢・部位が典型的で、3か月かけて増悪する疼痛と腫脹、エックス線での境界不明瞭な骨硬化像と不規則な骨膜反応、骨形成を反映したALP上昇とLD上昇がみられ、炎症反応は乏しい。以上がすべて骨肉腫に合致するため正しい。

  2. ×b.  疲労骨折

    疲労骨折は繰り返す力学的負荷によって生じ、サッカーなどのスポーツ歴は本症を疑うきっかけになる。エックス線では初期に変化が乏しく、経過とともに骨折線とその周囲の限局した仮骨形成・骨膜反応がみられる。運動を中止すれば通常は症状が軽快し、本例のように腫脹が増大し、骨幹端に広範で境界不明瞭な骨硬化像と不規則な骨膜反応を呈することはない。またALP・LDの上昇も説明しにくいため誤り。

  3. ×c.  骨端離開

    骨端離開(骨端線損傷)は、成長期の小児で骨端線(成長軟骨板)に外力が加わって生じる損傷で、明らかな外傷を契機として急性に発症する。エックス線では骨端線の開大や骨端の転位がみられる。本例には外傷の既往がなく、3か月かけて徐々に増悪する経過で、骨端線の開大ではなく骨幹端の骨硬化像と骨膜反応がみられるため誤り。

  4. ×d.  骨軟骨腫

    骨軟骨腫は最も頻度の高い良性骨腫瘍で、10歳代に多く、大腿骨遠位・脛骨近位の骨幹端に好発する点は本例と共通する。しかし、軟骨帽を伴って骨表面から外向きに突出する隆起性病変で、病変部の骨皮質と骨髄が母床骨と連続しているのが特徴である。通常は無痛性の硬い腫瘤として気付かれ、悪性を示す骨膜反応や境界不明瞭な骨硬化像はみられないため誤り。

  5. ×e.  硬化性骨髄炎

    硬化性骨髄炎(Garré骨髄炎など)は慢性の骨髄炎で、骨硬化や骨膜性の骨新生を示すため、エックス線像が骨肉腫に似ることがあり重要な鑑別疾患である。ただし炎症性疾患であり、通常は赤沈亢進やCRP上昇などの炎症所見を伴う。本例は赤沈正常、白血球正常、CRPは軽度上昇にとどまり、プロカルシトニンも正常で、炎症所見に乏しい。また3か月で腫脹が進行性に増大する経過やALP・LD上昇は悪性腫瘍をより示唆するため、最も考えられる疾患とはいえない。

骨肉腫の概要

・原発性悪性骨腫瘍のなかで最も頻度が高い(多発性骨髄腫を除く)。腫瘍細胞自身が類骨・骨を形成することが定義である。 ・好発年齢: 10歳代(成長期)に多く、高齢者にも二峰性のピークがある(Paget骨病や放射線照射後の二次性など)。 ・好発部位: 大腿骨遠位>脛骨近位>上腕骨近位の骨幹端。成長の盛んな部位に多い。 ・症状: 運動時痛から始まり、安静時痛・腫脹・熱感へ進行する。成長痛やスポーツ障害と誤認され、診断が遅れやすい。 ・検査: 血清ALP(骨形成の亢進)、LDの上昇がみられ、予後や治療効果の指標にもなる。ただし小児はもともと骨成長によりALPが成人より高いため、小児の基準値で評価する。 ・画像: 骨幹端の骨硬化像・骨破壊像の混在、境界不明瞭な病変。骨膜反応としてCodman三角、spicula(旭日像)。MRIで髄内進展・軟部組織への浸潤範囲を評価する。 ・転移: 血行性に肺転移が最も多く、胸部CTで評価する。 ・治療: 生検で確定診断後、術前化学療法(メトトレキサート大量療法、ドキソルビシン、シスプラチンなど)→ 広範切除(現在は患肢温存手術が主流)→ 術後化学療法。化学療法の導入により、転移のない例の長期生存率は大きく改善した。

小児の膝周囲の骨病変の鑑別

・Ewing肉腫: 5〜15歳、長管骨の骨幹部に多い。発熱・炎症反応上昇を伴うことがあり骨髄炎と紛らわしい。骨膜反応はonion skin(玉ねぎの皮状)。 ・骨髄炎: 発熱、局所の熱感・発赤、赤沈・CRP・白血球の上昇。 ・Osgood-Schlatter病: 脛骨粗面の圧痛・膨隆。スポーツをする成長期の男子に多い。 ・骨軟骨腫: 骨幹端から突出する無痛性の骨性隆起。

POINT

・10歳代+膝周囲(大腿骨遠位・脛骨近位)骨幹端+進行する疼痛・腫脹 → 骨肉腫を疑う。 ・エックス線で境界不明瞭な骨硬化像、Codman三角・spiculaなどの骨膜反応。 ・ALP・LD上昇、炎症反応は乏しい(骨髄炎との鑑別点)。 ・スポーツ歴があっても、経過が進行性なら悪性腫瘍を見逃さない。 ・治療は術前化学療法+広範切除(患肢温存)+術後化学療法。転移は肺に多い。

※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。