StudyMed医師国家試験

麻酔導入直後の頻脈と赤褐色尿―1歳児に襲いかかる悪性高熱症

第113回医師国家試験 F問題 第56問

国試問題にチャレンジ

第113回 F問題 第56問

1歳の男児。停留精巣の手術のため手術室に入室した。麻酔はマスクで酸素と揮発性吸入麻酔薬を投与し,ゆっくりと入眠させる緩徐導入で行った。静脈路を確保し,気管挿管のため筋弛緩薬を静注したところ,突然心拍数が120/分から160/分に増加した。気管挿管時に開口障害があり,気管チューブの挿入に難渋した。人工呼吸開始後に尿道カテーテルを挿入したところ,赤褐色の尿が排出された。その後体温は急上昇し37.0℃から40.0℃になった。動脈血ガス分析で代謝性アシドーシスを認めた。  最も考えられるのはどれか。

  1. a.敗血症
  2. b.尿路出血
  3. c.腎盂腎炎
  4. d.悪性高熱症
  5. e.悪性症候群

対話形式の解説

ドクタードクター
今回は、全身麻酔の導入中に急に起きた異変の正体を見抜く問題だ。注目してほしいのは、症状が出たタイミングが「どの薬を使った直後か」という点と、熱だけでなく筋肉の異常を示すサインが混じっている点。まずは全体を見て、どんな病態を思い浮かべるかな。
医学生医学生
熱と頻脈と代謝性アシドーシスがそろっているので、最初は敗血症かなと思いました。
ドクタードクター
発熱・頻脈・乳酸アシドーシスという組み合わせだけなら、確かに敗血症も候補に挙がる。でもこの子は停留精巣の待機手術で入室していて、術前に感染徴候は書かれていない。しかも麻酔導入から数分〜数十分で急に悪化しているよね。感染症がそこまで都合よく麻酔導入と一致して発症するのは不自然なんだ。
医学生医学生
確かに、きっかけが麻酔薬の投与と重なっていますね。開口障害も気になります。筋弛緩薬を入れたのに口が開かないのは変です。
ドクタードクター
そこが大きなヒント。筋弛緩薬を投与したのに咬筋が硬く収縮している状態を咬筋強直と呼ぶ。骨格筋が異常に持続収縮している証拠で、悪性高熱症の早期徴候の一つなんだ。
医学生医学生
麻酔科の実習で「麻酔中の原因不明の頻脈と体温上昇はまず悪性高熱を疑え」と教わりました。これがまさにそれでしょうか。
ドクタードクター
その通り、正解は悪性高熱症だ。骨格筋のCa2+放出チャネルであるリアノジン受容体1型(RYR1)などの遺伝子異常を背景に、揮発性吸入麻酔薬や脱分極性筋弛緩薬のスキサメトニウムが引き金となって、筋小胞体からCa2+が過剰に放出される。その結果、筋が収縮し続けてATPを大量に消費し、熱産生が一気に高まるんだ。
医学生医学生
小児の緩徐導入後の挿管でスキサメトニウムが使われることがあると聞いたことがあります。誘発薬が2つとも入っていたわけですね。
ドクタードクター
問題文では筋弛緩薬の種類は明記されていないけれど、経過からはその可能性を考えたくなるね。では赤褐色尿はどう解釈する?
医学生医学生
カテーテルを入れた直後なので、尿道を傷つけた血尿かと一瞬思いました。
ドクタードクター
そう考えた人は多いと思う。ただ尿路出血だけでは、40℃への体温上昇や筋強直、アシドーシスは説明できない。ここは筋が壊れる横紋筋融解で血中に出たミオグロビンが尿に出てきた、ミオグロビン尿と考えるのが自然だ。尿潜血は陽性なのに尿沈渣で赤血球がほとんど見えない、という点で血尿と区別できる。
医学生医学生
CBTで出た「潜血陽性・沈渣赤血球なし」のパターンですね。代謝性アシドーシスは、筋の代謝亢進で酸素が足りなくなって乳酸がたまるからですか。
ドクタードクター
その理解で合っている。酸素需要が供給を上回って嫌気性代謝が進むんだ。実際には二酸化炭素産生も増えるので、呼吸性と代謝性の混合性アシドーシスになることが多い。残りの選択肢も確認しよう。腎盂腎炎はどうかな。
医学生医学生
上行性感染なので発熱は出ますが、麻酔導入直後に突然起こる理由がないですし、筋強直やミオグロビン尿も説明できません。
ドクタードクター
完璧。最後に悪性症候群。名前も症状もよく似ているから要注意だよ。
医学生医学生
精神科の実習で、抗精神病薬を増量した患者さんで高熱とCK上昇が出たケースを見ました。高熱と筋強剛があるのは同じですよね。
ドクタードクター
そう、症状は似ている。でも悪性症候群は抗精神病薬などのドパミン遮断薬の開始・増量や、レボドパの急な中止がきっかけで、通常は数日の経過で発症する。本態も中枢のドパミン系の異常だ。1歳児に服薬歴はなく、麻酔導入直後に急激に起きている今回とは合わない。
医学生医学生
「麻酔薬で分単位」なら悪性高熱症、「向精神薬関連で日単位」なら悪性症候群、と区別すればいいんですね。
ドクタードクター
いい整理だ。最後に臨床で大事なことをまとめよう。早期徴候として、原因不明の頻脈に加えて呼気終末CO2の上昇がとても重要で、体温上昇はむしろ後から来ることもある。疑ったら直ちに揮発性吸入麻酔薬を中止して静脈麻酔に切り替え、高流量の純酸素で過換気し、特効薬のダントロレンを静注する。体の冷却、高カリウム血症やアシドーシスの補正、十分な輸液と利尿でミオグロビンによる腎障害を防ぐことも欠かせない。
医学生医学生
高カリウム血症で致死的不整脈が起きたり、DICや急性腎障害を合併したりもするんですよね。予防のためにできることはありますか。
ドクタードクター
多くは常染色体優性遺伝なので、術前に「血縁者で麻酔中に高熱が出た人や亡くなった人はいないか」を必ず聴取すること。リスクがあれば、プロポフォールなどの静脈麻酔、ロクロニウムなどの非脱分極性筋弛緩薬、オピオイドといった比較的安全とされる薬で麻酔を組み立てる。問診一つで命を守れる疾患なんだ。

まとめ

全身麻酔の導入中に誘発薬(揮発性吸入麻酔薬・スキサメトニウム)の投与と時間的に一致して、頻脈、咬筋強直による開口障害、ミオグロビン尿(赤褐色尿)、急激な体温上昇、代謝性アシドーシスが出現した場合は悪性高熱症を考えます。本態はRYR1遺伝子異常などを背景とした筋小胞体からのCa2+過剰放出で、骨格筋の持続収縮と代謝亢進、横紋筋融解が起こります。敗血症や腎盂腎炎、尿路出血ではこれらを一元的に説明できず、悪性症候群は抗精神病薬の使用やレボドパ中止を誘因に数日かけて発症する点で区別されます。治療は誘発薬の中止、純酸素での過換気、ダントロレン静注、冷却と合併症対策で、術前の家族歴聴取が予防の要です。麻酔中の原因不明の頻脈やEtCO2上昇に即座に反応できることは、周術期に関わるすべての医師に求められる力です。

解答・解説

正解はdです

所見の整理

・1歳男児、停留精巣に対する手術。待機的な小児手術である。 ・揮発性吸入麻酔薬(セボフルランなど)による緩徐導入のあと、筋弛緩薬を静注している。小児の緩徐導入後の挿管では、脱分極性筋弛緩薬であるスキサメトニウム(サクシニルコリン)が使われることがあり、これは揮発性吸入麻酔薬とともに悪性高熱症の代表的な誘発薬である。 ・筋弛緩薬投与直後に心拍数が120/分から160/分へ急増:交感神経の緊張や代謝亢進を示す早期徴候である。 ・挿管時の開口障害:筋弛緩薬を投与したにもかかわらず咬筋が硬直している状態(咬筋強直)で、骨格筋の異常な持続収縮を示す。 ・尿道カテーテルから赤褐色尿:骨格筋が崩壊する横紋筋融解によって血中に出たミオグロビンが尿中へ排泄されたミオグロビン尿を考える。 ・体温が37.0℃から40.0℃へ急上昇:筋の持続収縮による熱産生の著しい増加。 ・代謝性アシドーシス:酸素需要が供給を上回り、嫌気性代謝で乳酸が蓄積したためである。

診断へのプロセス

全身麻酔の導入中に、誘発薬(揮発性吸入麻酔薬+筋弛緩薬)の投与と時間的に一致して、頻脈・筋強直(開口障害)・ミオグロビン尿・急激な高体温・代謝性アシドーシスが短時間のうちにそろって出現している。感染症や泌尿器疾患ではこれらを一元的に説明できない。骨格筋細胞内のカルシウム調節異常による代謝亢進状態、すなわち悪性高熱症と診断するのが最も妥当である。

設問の考え方

「麻酔中に原因のはっきりしない頻脈・体温上昇が出たら、まず悪性高熱症を疑う」というのが鉄則である。発症のタイミング(麻酔薬投与直後)と、筋症状(強直・横紋筋融解)を伴う点が、他の発熱性疾患との決定的な違いになる。

選択肢考察

  1. ×a.  敗血症

    敗血症は感染に対する生体反応が制御不能となり臓器障害を起こす病態で、発熱・頻脈・代謝性アシドーシス(乳酸上昇)をきたしうる。しかし本児は待機手術のため入室した状態で、術前に感染徴候は示されておらず、麻酔導入の直後に突然発症するのは不自然である。また開口障害(筋強直)やミオグロビン尿は敗血症では説明できない。

  2. ×b.  尿路出血

    尿道カテーテル挿入時の損傷などで血尿が出れば赤褐色尿にはなりうる。しかし尿路出血だけでは、40℃に達する急激な体温上昇、開口障害(筋強直)、頻脈、代謝性アシドーシスを説明できない。なお血尿とミオグロビン尿は、尿沈渣で赤血球があるかどうか(ミオグロビン尿では潜血反応陽性でも赤血球をほとんど認めない)によって区別できる。

  3. ×c.  腎盂腎炎

    腎盂腎炎は上行性の細菌感染による腎実質・腎盂の炎症で、発熱や膿尿をきたす。停留精巣の待機手術で入室した児が、麻酔導入から数分〜数十分の間に急に発症することは考えにくい。さらに筋強直やミオグロビン尿、急速な代謝性アシドーシスの説明もつかない。

  4. ○d.  悪性高熱症

    揮発性吸入麻酔薬と筋弛緩薬(特にスキサメトニウム)の投与を引き金に、骨格筋の筋小胞体からCa2+が過剰に放出され、筋の持続収縮と代謝亢進が起こる疾患である。本例の頻脈(早期徴候)、咬筋強直による開口障害、横紋筋融解によるミオグロビン尿(赤褐色尿)、37.0℃から40.0℃への急激な体温上昇、嫌気性代謝による代謝性アシドーシスはすべてこの病態で一元的に説明でき、最も考えられる。

  5. ×e.  悪性症候群

    悪性症候群は抗精神病薬などのドパミン受容体遮断薬の投与・増量や、Parkinson病治療薬(レボドパなど)の急な中止によって起こる。高熱・筋強剛・意識障害・自律神経症状・CK上昇をきたし、症状は悪性高熱症に似る。しかし発症は通常、原因薬の変更から数日の経過で起こる。本児にはそのような服薬歴がなく、麻酔導入直後に急激に発症している経過とも合わない。

悪性高熱症の概要

・病態:骨格筋のCa2+放出チャネルであるリアノジン受容体1型(RYR1)などの遺伝子異常を背景に、誘発薬によって筋小胞体から細胞質へCa2+が過剰に放出される。その結果、骨格筋の持続収縮、ATPの大量消費、熱産生の亢進、横紋筋融解が起こる。 ・遺伝:多くは常染色体優性遺伝である。家族歴(血縁者の麻酔中の異常高熱や死亡)の聴取が術前に重要である。 ・誘発薬:揮発性吸入麻酔薬(セボフルラン、デスフルラン、イソフルランなど)と脱分極性筋弛緩薬スキサメトニウム。非脱分極性筋弛緩薬(ロクロニウムなど)、静脈麻酔薬(プロポフォール)、オピオイド、亜酸化窒素、局所麻酔薬は安全とされる。

臨床症状・検査所見

・早期徴候:原因不明の頻脈、呼気終末二酸化炭素分圧(EtCO2)の上昇、咬筋強直(開口障害)、不整脈。 ・進行すると:急激な体温上昇(15分間に0.5℃以上の上昇など)、全身の筋強直、皮膚紅潮、ミオグロビン尿(赤褐色〜コーラ色尿)。 ・検査:呼吸性+代謝性の混合性アシドーシス、高カリウム血症、CK著明上昇、血中・尿中ミオグロビン上昇。高カリウム血症による致死的不整脈、急性腎障害、播種性血管内凝固(DIC)を合併しうる。

治療

・誘発薬(揮発性吸入麻酔薬)を直ちに中止し、静脈麻酔に切り替える。手術はできるだけ早く終了させる。 ・高流量の純酸素で換気し、過換気で二酸化炭素を排出する。 ・特効薬はダントロレンの静注である(筋小胞体からのCa2+放出を抑える)。 ・体表・体腔の冷却、アシドーシスや高カリウム血症の補正、十分な輸液と利尿によるミオグロビン腎障害の予防を行う。

類似疾患との比較

・悪性症候群:抗精神病薬の使用やレボドパの中止が誘因。中枢のドパミン系の異常が本態で、数日の経過で発症する。治療は原因薬の中止(またはドパミン作動薬の再開)とダントロレン。 ・セロトニン症候群:セロトニン作動薬が原因。ミオクローヌスや腱反射亢進が特徴。 ・甲状腺クリーゼ:既知または未治療の甲状腺機能亢進症が背景にある。

POINT

・全身麻酔中の原因不明の頻脈・EtCO2上昇・急激な体温上昇は、まず悪性高熱症を疑う。 ・誘発薬は揮発性吸入麻酔薬とスキサメトニウム。 ・咬筋強直(開口障害)、ミオグロビン尿(赤褐色尿)、代謝性アシドーシス、高カリウム血症、CK上昇が手がかり。 ・RYR1遺伝子異常(常染色体優性)が背景にあり、術前の家族歴聴取が重要。 ・治療は誘発薬の中止、純酸素での過換気、ダントロレン静注、冷却。 ・悪性症候群(抗精神病薬・レボドパ中止が誘因、数日で発症)と区別する。

※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。