StudyMed医師国家試験

焼肉のあとの血便―O157感染で「3つの数字」を追い続ける理由

第113回医師国家試験 A問題 第74問

国試問題にチャレンジ

第113回 A問題 第74問

6歳の女児。腹痛と血便を主訴に来院した。昨日から腹痛を訴え,本日血便がみられたため,母親に連れられて受診した。2日前に近所の店で焼肉を食べたという。意識は清明。体重20kg。体温37.5℃。脈拍90/分,整。血圧110/60mmHg。呼吸数20/分。眼瞼結膜と眼球結膜とに異常を認めない。心音と呼吸音とに異常を認めない。腹部は平坦で臍周囲に軽度圧痛を認める。肝・脾を触知しない。腸雑音は亢進している。尿所見:蛋白(-),糖(-),ケトン体2+,潜血(-)。血液所見:赤血球420万,Hb 13.2g/dL,Ht 42%,白血球12,300(桿状核好中球30%,分葉核好中球55%,好酸球1%,好塩基球1%,単球6%,リンパ球7%),血小板21万,PT-INR 1.2(基準0.9~1.1),APTT 32秒(基準対照32.2)。血液生化学所見:総蛋白7.5g/dL,アルブミン3.9g/dL,総ビリルビン0.9mg/dL,AST 28U/L,ALT 16U/L,LD 300U/L(基準175~320),CK 60U/L(基準46~230),尿素窒素20mg/dL,クレアチニン0.6mg/dL,血糖98mg/dL,Na 131mEq/L,K 4.4mEq/L,Cl 97mEq/L。CRP 4.5mg/dL。便中ベロトキシン陽性であった。  この患者で溶血性尿毒症症候群〈HUS〉の発症に注意するために有用な血液検査項目はどれか。3つ選べ。

  1. a.CK
  2. b.CRP
  3. c.赤血球数
  4. d.血小板数
  5. e.クレアチニン

対話形式の解説

ドクタードクター
今回は、腸管出血性大腸菌の感染がわかった子どもで、これから起こりうる合併症をどう見張るかを問う問題だ。ポイントは、溶血性尿毒症症候群、つまりHUSがどんな病態で、どの検査値に表れるかを理解しているかどうか。まずは診断を確認しよう。
医学生医学生
焼肉を食べた2日後の腹痛と血便で、便中ベロトキシン陽性なので、O157などの腸管出血性大腸菌感染症ですね。
ドクタードクター
その通り。牛の腸管に保菌されていて、加熱不十分な牛肉などから感染する。少ない菌量でも感染が成立するのが特徴だ。では、今の時点でHUSはもう起きていると思う?
医学生医学生
Hbも血小板もクレアチニンも正常なので、まだ起きていないと思います。
ドクタードクター
正解。だからこそ「これから」の監視が問われているんだ。EHEC感染の小児の数%〜1割程度が、下痢が始まってから数日〜2週間、多くは1週間前後でHUSを発症する。では、HUSの3徴は言えるかな。
医学生医学生
CBTの勉強で覚えました。溶血性貧血、血小板減少、急性腎障害です。
ドクタードクター
完璧だね。それぞれがなぜ起こるかも整理しておこう。ベロトキシンが腎臓などの微小血管の内皮細胞を傷つけ、そこに血小板血栓が多発する。これが血栓性微小血管症、TMAだ。
医学生医学生
血栓で血小板が使われるから血小板が減る、ということですか。
ドクタードクター
そう、消費性の血小板減少だ。そして血栓で狭くなった血管を赤血球が無理に通ると、物理的に壊されて破砕赤血球ができる。これが微小血管症性溶血性貧血。さらに糸球体に血栓ができれば腎機能が落ちる。だから3徴をそのまま追える血液検査は何になる?
医学生医学生
赤血球数、血小板数、クレアチニンですね。今回の値は、今後と比べるための基準になるわけですか。
ドクタードクター
その通り。繰り返し測って推移を見るのが大事なんだ。特に血小板減少は溶血や腎障害に先立って、あるいはほぼ同時に出ることが多いから、早期発見の手がかりになる。それから、腸炎で脱水になると血液が濃縮されて、Hbが見かけ上高く出ることもある。1回の値でなく変化で判断しよう。
医学生医学生
CRPも高いですし、炎症が強ければHUSになりやすい、という指標にはならないんでしょうか。
ドクタードクター
よくある誤解だね。CRPは炎症の程度を表す非特異的な指標で、微小血管での溶血も血小板の消費も腎機能も反映しない。むしろ腸炎が落ち着いてCRPが下がってくる頃にHUSが起こることも多いから、CRPが下がって安心、とはいかないんだ。
医学生医学生
CKは筋肉の酵素なので、横紋筋融解症や心筋梗塞の指標ですよね。HUSとは関係なさそうです。
ドクタードクター
その理解でいい。3徴のどれも直接反映しないから、監視には使わない。補助的には、LDや間接ビリルビンの上昇、ハプトグロビンの低下、末梢血塗抹での破砕赤血球、尿潜血や尿蛋白の出現、尿量の減少も大切なサインになる。直接Coombs試験は陰性、つまり免疫による溶血ではない点も押さえておこう。
医学生医学生
小児科の実習で、O157の子のベッドサイドに尿量のチェック表が貼ってあったのを思い出しました。
ドクタードクター
まさにそういう地道な観察が大事なんだ。治療は輸液などの支持療法が基本で、止痢薬は毒素の排出を遅らせてHUSのリスクを高めるので使わない。抗菌薬については、毒素放出を促すという懸念もあって議論が分かれている。HUSを発症したら、電解質や血圧の管理、必要なら透析を行う。重症例では脳症を合併することがあり、これが死亡や後遺症の主な原因になる。
医学生医学生
血小板が減っていても、血小板輸血は慎重にするんでしたよね。
ドクタードクター
よく覚えているね。血栓形成を助長するおそれがあるので、出血や処置時などに限る。同じTMAのTTPでは、ADAMTS13活性の著しい低下が特徴で、後天性なら血漿交換が第一選択だ。それと、EHEC感染症は3類感染症なので、診断したら直ちに保健所へ届け出ることも忘れずに。

まとめ

焼肉などの摂取後の腹痛・血便で便中ベロトキシンが陽性なら腸管出血性大腸菌感染症と診断でき、小児では下痢発症から1週間前後でHUSを発症しうるため経過観察が欠かせません。HUSはベロトキシンによる血管内皮傷害で微小血栓が多発する血栓性微小血管症で、溶血性貧血・血小板減少・急性腎障害の3徴を示すため、赤血球数(Hb)、血小板数、クレアチニンを繰り返し測定して推移を追います。CRPやCKは3徴を反映せず、HUS発症の監視には役立ちません。補助的に破砕赤血球、LD上昇、ハプトグロビン低下、尿所見や尿量も確認し、止痢薬は使用しないこと、3類感染症として直ちに届け出ることも重要です。病態から検査項目を導く考え方は、合併症を先回りして見つける臨床力の基礎になります。

解答・解説

正解はc, d, eです

所見の整理

・6歳女児。昨日から腹痛、本日血便。2日前に焼肉を食べている → 加熱不十分な牛肉などを介した食中毒(細菌性腸炎)を疑う経過である。 ・微熱(37.5℃)、臍周囲の軽い圧痛、腸雑音亢進 → 腸炎により腸蠕動が亢進している。 ・尿ケトン体2+ → 腹痛や食欲低下で十分に食べられていない(飢餓によるケトーシス)。Na 131mEq/Lと軽度の低ナトリウム血症もある。 ・白血球12,300で桿状核好中球30%と左方移動、CRP 4.5mg/dL → 細菌感染に伴う急性炎症。 ・便中ベロトキシン(志賀毒素)陽性 → 腸管出血性大腸菌(EHEC、代表はO157:H7)感染症と診断できる。 ・現時点では赤血球420万・Hb 13.2g/dLと貧血はなく、血小板21万、LD正常、クレアチニン0.6mg/dL、尿潜血・尿蛋白陰性であり、HUSはまだ発症していない。

設問の考え方

EHEC感染症の小児の一部(数%~1割程度)は、下痢の始まりから数日~2週間ほど(多くは1週間前後)で溶血性尿毒症症候群(HUS)を発症する。HUSは、ベロトキシンが腎臓などの微小血管の内皮細胞を傷害し、小血管に血小板血栓が多発する血栓性微小血管症(TMA)である。その結果、次の3徴がそろう。 1. 微小血管症性溶血性貧血:血栓で狭くなった血管を赤血球が通過する際に機械的に壊され、破砕赤血球が出現する → 赤血球数・Hbの低下。 2. 血小板減少:血栓形成で血小板が消費される → 血小板数の低下。 3. 急性腎障害:腎の糸球体に血栓ができて腎機能が低下する → クレアチニンの上昇(乏尿・無尿)。 したがって、HUSの発症を早期にとらえるには、この3徴に対応する赤血球数、血小板数、クレアチニンを繰り返し測定して推移を追うことが重要である。本例の現在の値は、今後の比較のための基準値(ベースライン)となる。

選択肢考察

  1. ×a.  CK

    CK(クレアチンキナーゼ)は骨格筋や心筋に多く含まれる酵素で、横紋筋融解症、筋炎、筋ジストロフィー、心筋梗塞など、筋細胞が壊れる病態で上昇する。HUSの3徴(溶血性貧血・血小板減少・急性腎障害)のいずれも直接反映しないため、HUSの発症の監視には用いない。

  2. ×b.  CRP

    CRP(C反応性蛋白)は炎症で肝臓から産生される急性期蛋白で、本例でも腸炎による炎症を反映して上昇している。しかしCRPは炎症の程度を示す非特異的な指標であり、微小血管内での溶血や血小板消費、腎機能の低下を反映しない。CRPが高くなくてもHUSは起こりうるし、腸炎が落ち着いてCRPが下がってくる時期にHUSを発症することも多いため、HUS発症の監視には役立たない。

  3. ○c.  赤血球数

    HUSの3徴の一つである微小血管症性溶血性貧血を捉える指標である。血栓で狭まった微小血管を通過する際に赤血球が物理的に破壊されるため、赤血球数・Hbが低下する。本例はHb 13.2g/dLで現在は貧血がないが、今後の低下に注意する。あわせて、末梢血塗抹での破砕赤血球、LDや間接ビリルビンの上昇、ハプトグロビンの低下も溶血の裏付けとなる。なお、EHEC腸炎による脱水では血液濃縮で見かけ上Hbが高く出ることがあるため、推移で評価する。

  4. ○d.  血小板数

    HUSでは傷害された血管内皮に血小板が付着・凝集して微小血栓が多発し、血小板が消費されて減少する。血小板減少はHUSの3徴の一つで、溶血や腎障害に先立って、あるいはほぼ同時期に出現することが多く、早期発見の手がかりになる。本例は現在21万/μLと正常であるが、低下傾向が出てきたらHUSの発症を強く疑う。

  5. ○e.  クレアチニン

    HUSの3徴の一つである急性腎障害を評価する指標である。腎糸球体の毛細血管に血栓が形成されると糸球体濾過量が低下し、血清クレアチニンや尿素窒素が上昇する。乏尿・無尿、高カリウム血症、高血圧、浮腫を伴うこともあり、重症例では透析が必要となる。小児では年齢・体格によってクレアチニンの基準値が異なるため、年齢別基準値や本人の発症前値と比較して判断する。尿量や尿蛋白・尿潜血の出現もあわせて観察する。

腸管出血性大腸菌(EHEC)感染症

・病原体:ベロトキシン(志賀毒素、Stx1・Stx2)を産生する大腸菌。血清型はO157が最多で、O26、O111なども原因となる。 ・感染源:牛の腸管に保菌されており、加熱不十分な牛肉(焼肉、ハンバーグ、生レバーなど)、汚染された野菜、井戸水などで感染する。少ない菌量でも感染が成立し、ヒトからヒトへの二次感染も起こる。 ・潜伏期間:3~5日程度。 ・症状:水様性下痢と強い腹痛で始まり、血便(ほとんど便成分のない鮮血便となることもある)へ進行する。発熱は軽度にとどまることが多い。画像では上行結腸を中心とした腸管壁の肥厚がみられる。 ・診断:便培養、便中ベロトキシンの検出、便中O157抗原、血清O157 LPS抗体など。 ・届出:感染症法の3類感染症であり、診断した医師は直ちに保健所へ届け出る。 ・治療:輸液などの支持療法が基本。腸蠕動を抑える止痢薬は毒素の排出を遅らせHUSのリスクを高めるため使用しない。抗菌薬の使用は、毒素放出を促してHUSを誘発するとの懸念もあり、議論が分かれている。

溶血性尿毒症症候群(HUS)

・3徴:微小血管症性溶血性貧血、消費性血小板減少、急性腎障害。 ・分類:EHECによるもの(STEC-HUS)が小児HUSの約9割を占める。そのほか補体制御因子の異常による非典型HUS(aHUS)、肺炎球菌に伴うものなどがある。 ・好発:乳幼児・小児と高齢者。下痢の開始から数日~2週間(多くは1週間前後)で発症する。 ・その他の所見:破砕赤血球、LD上昇、間接ビリルビン上昇、ハプトグロビン低下、直接Coombs試験陰性(免疫性ではない溶血)、尿潜血・尿蛋白。重症例では脳症(けいれん、意識障害)を合併し、死亡や後遺症の主な原因となる。 ・治療:輸液・電解質管理、血圧管理、必要に応じて透析などの支持療法が中心。赤血球輸血は貧血の程度に応じて行う。血小板輸血は血栓形成を助長するおそれがあり、出血がある場合や手技時などに限る。aHUSには補体C5に対する抗体薬(エクリズマブなど)が用いられる。

血栓性血小板減少性紫斑病(TTP)との比較

TTPもTMAの一つで、血小板減少、溶血性貧血、腎機能障害、発熱、動揺性の精神神経症状(古典的5徴)を示す。von Willebrand因子を切断する酵素ADAMTS13の活性が著しく低下(10%未満)しているのが特徴で、超巨大von Willebrand因子多量体が残って血小板血栓が形成される。先天性(ADAMTS13遺伝子異常)では新鮮凍結血漿の輸注でADAMTS13を補充し、後天性(ADAMTS13に対する自己抗体)では血漿交換が第一選択で、副腎皮質ステロイドやリツキシマブ、カプラシズマブなどを併用する。予防的な血小板輸血は血栓を悪化させるため原則禁忌である。

POINT

・焼肉などの摂取後の腹痛・血便+便中ベロトキシン陽性 → 腸管出血性大腸菌(O157など)感染症。 ・EHEC感染後、下痢発症から約1週間前後でHUSを発症しうるため、経過観察が重要。 ・HUSの3徴=溶血性貧血(赤血球数・Hb低下)、血小板減少、急性腎障害(クレアチニン上昇)→ この3項目を繰り返し測定する。 ・補助所見:破砕赤血球、LD上昇、ハプトグロビン低下、尿潜血・尿蛋白。 ・CRP、CKはHUSの発症を反映しない。 ・止痢薬は禁忌。EHEC感染症は3類感染症で直ちに届出。

※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。