StudyMed医師国家試験

抗菌薬で下がって、やめると上がる熱―弁膜症患者に潜む感染性心内膜炎を見抜く

第114回医師国家試験 A問題 第69問

国試問題にチャレンジ

第114回 A問題 第69問

70歳の男性。発熱を主訴に来院した。2週前から38℃前後の発熱が出現し,解熱薬とセフェム系の抗菌薬を処方された。一時的に症状の改善がみられたが,投薬の終了後に再び発熱したため,紹介され受診した。58歳時より高血圧症および脂質異常症に対して自宅近くの診療所から内服薬を処方されている。3年前に僧帽弁逆流症を指摘されたが手術適応はないと診断されていた。意識は清明。体温37.6℃。脈拍72/分,整。血圧124/80mmHg。呼吸数18/分。SpO2 94%(room air)。心音は心尖部にⅢ/Ⅵの全収縮期雑音を聴取する。呼吸音に異常を認めない。尿所見:尿比重1.016,蛋白(-),糖(-),潜血(-),沈渣に赤血球,白血球を認めない。血液所見:赤血球452万,Hb 12.4g/dL,Ht 36%,白血球12,400(桿状核好中球55%,分葉核好中球22%,好酸球2%,好塩基球1%,単球5%,リンパ球15%),血小板35万。血液生化学所見:AST 38 U/L,ALT 36 U/L,尿素窒素20mg/dL,クレアチニン1.0mg/dL,尿酸7.1mg/dL,Na 137mEq/L,K 4.6mEq/L,Cl 100mEq/L。CRP 20mg/dL。  現時点における対応で正しいのはどれか。2つ選べ。

  1. a.血液培養
  2. b.心筋生検
  3. c.遺伝子検査
  4. d.心エコー検査
  5. e.ウイルス抗体価の確認

対話形式の解説

ドクタードクター
今回は、長引く発熱の原因を推定して、次に何をすべきかを選ぶ問題だ。カギになるのは、抗菌薬に対する熱の反応の仕方と、この患者さんがもともと持っている心臓の病気。この2つを結びつけられるかがポイントだよ。
医学生医学生
2週間も熱が続いているので、不明熱の鑑別を考えるべきでしょうか。講義では感染症、悪性腫瘍、膠原病の3本柱と習いました。
ドクタードクター
いい出発点だね。そのうえで検査を見ると、白血球増多に加えて桿状核好中球が半分以上を占める著明な核の左方移動があり、CRPもかなり高い。これは細菌感染症を強く示唆する所見だ。では、感染源はどこだと思う?
医学生医学生
高齢者の発熱なら肺炎か尿路感染症をまず考えますが、呼吸音も尿所見も異常がないですね。
ドクタードクター
そう、よくある感染源が見当たらない。ここで効いてくるのが経過だ。セフェム系抗菌薬で一時的に良くなったのに、やめたらまた熱が出た。これは何を意味するだろう。
医学生医学生
抗菌薬は効いているけれど、短期間では菌を退治しきれない場所があるということですか。
ドクタードクター
その通り。そして弁膜症の既往と、心尖部の全収縮期雑音、つまり僧帽弁逆流の雑音がある。これらを合わせると、最も疑うべきは感染性心内膜炎だ。弁に付着した疣腫は細菌と血小板とフィブリンの塊で、中まで抗菌薬が届きにくい。だから短期の内服抗菌薬では一時的に抑えられても、すぐ再燃してしまうんだ。
医学生医学生
循環器内科の実習で、歯科治療のあとに発熱して感染性心内膜炎と診断された患者さんを担当しました。そのときも前医で抗菌薬が出ていて、培養がなかなか陽性にならなかったと聞きました。
ドクタードクター
貴重な経験をしたね。先行する抗菌薬投与は、培養陰性の感染性心内膜炎の主な原因なんだ。さて、診断にはDuke診断基準を使う。その大基準の二本柱を言えるかな。
医学生医学生
血液培養で典型的な起因菌が繰り返し検出されることと、心エコーで疣腫などの心内膜病変が見つかることです。
ドクタードクター
完璧だ。だから今やるべきは、血液培養と心エコー検査の2つになる。まず血液培養から。起因菌の同定と薬剤感受性は、4〜6週間にも及ぶ抗菌薬治療の薬選びに欠かせない。抗菌薬を始める前に、異なる部位から無菌的に3セット以上採るのが原則だ。疣腫からは持続的に菌が血中に出ているから、静脈血で十分で、動脈血である必要はない。この患者さんは全身状態が保たれているから、抗菌薬を中止した状態で採取する、培養を繰り返すといった工夫も考える。
医学生医学生
OSCEの練習で血液培養の採取手技をやりましたが、好気ボトルと嫌気ボトルの2本で1セットでしたよね。
ドクタードクター
そうだね。次に心エコー。まずは経胸壁心エコーで疣腫の有無、弁逆流の程度、弁穿孔や腱索断裂、弁輪膿瘍などの合併症を評価する。疑いが強いのに見つからない場合や人工弁、弁周囲膿瘍を疑う場合は、より感度の高い経食道心エコーを追加する。疣腫の大きさや可動性は塞栓症のリスクを、弁破壊や心不全の有無は手術適応を判断する材料にもなるんだ。
医学生医学生
心筋生検は、心臓の病気を直接調べられるので役立ちそうに思えたのですが、違うんですね。
ドクタードクター
心筋生検は原因不明の心筋症や心筋炎、心アミロイドーシスや心サルコイドーシス、心移植後の拒絶反応の評価に使う侵襲的な検査だ。感染性心内膜炎は弁を中心とした心内膜の感染症だから、心筋を採っても診断にはつながらない。菌血症の状態でカテーテルを操作すること自体が有害になりうる、という点も押さえておこう。
医学生医学生
遺伝子検査は、70歳で初めて起きた発熱と炎症なので、後天性の感染症として考えれば適応はないですね。
ドクタードクター
その通り。遺伝子検査は遺伝性心筋症や家族性高コレステロール血症のような遺伝性疾患を疑うときのものだ。では、ウイルス抗体価はどうかな。
医学生医学生
心筋炎のようにウイルスが原因の可能性も考えたのですが、好中球優位の左方移動と抗菌薬への反応を考えると、細菌感染が先ですね。
ドクタードクター
よく整理できているね。ウイルス抗体価はウイルス性心筋炎やEBウイルス、サイトメガロウイルス感染症などを疑うときに使うもので、今回は心不全徴候など心筋炎を疑わせる所見にも乏しい。最後に発展知識をまとめよう。起因菌は自己弁で亜急性の経過なら緑色レンサ球菌が典型的で、黄色ブドウ球菌は急性で弁破壊が強い。人工弁ではコアグラーゼ陰性ブドウ球菌も重要だ。身体診察では、指先の有痛性のOsler結節、手掌や足底の無痛性のJaneway病変、爪下線状出血、眼底のRoth斑も探してほしい。
医学生医学生
弁膜症のある人に原因のはっきりしない熱が続いたら、安易に抗菌薬を出す前に血液培養を採る、ということが一番の教訓ですね。
ドクタードクター
まさにそれ。とりあえず抗菌薬を出すと診断が遅れ、培養も陰性になって治療が難しくなる。熱の原因が見えないときこそ、培養を採ってから治療を始める姿勢を大切にしてほしい。

まとめ

弁膜症などの基礎心疾患がある患者で、肺炎や尿路感染症など明らかな感染源がないのに発熱が遷延し、抗菌薬で一時的に改善して中止後に再燃する場合は、感染性心内膜炎を強く疑います。診断はDuke診断基準に基づき、その大基準である血液培養(抗菌薬投与前に異なる部位から3セット以上)と心エコー検査(疣腫・弁輪膿瘍・新たな弁逆流の証明)が最初に行うべき対応です。経胸壁心エコーで所見がなくても疑いが強ければ経食道心エコーを追加し、Osler結節やJaneway病変、Roth斑などの末梢所見も確認します。心筋生検、遺伝子検査、ウイルス抗体価は心筋症・遺伝性疾患・ウイルス感染症を疑う場面の検査であり、本例の初期対応には当たりません。安易な抗菌薬投与が培養陰性の感染性心内膜炎を招くことを理解し、培養採取を先行させる姿勢は、発熱診療全般の基本になります。

解答・解説

正解はa, dです

所見の整理

・70歳男性。2週間続く38℃前後の発熱。セフェム系抗菌薬で一時的に改善したが、投与終了後に再燃した。 ・3年前に僧帽弁逆流症を指摘されており、現在も心尖部にLevine Ⅲ/Ⅵの全収縮期雑音を聴取する(僧帽弁逆流の雑音)。 ・呼吸音に異常なし、尿所見正常 → 発熱の原因として頻度の高い肺炎や尿路感染症は考えにくい。 ・白血球12,400で桿状核好中球が55%と著明な核の左方移動、CRP 20mg/dL → 細菌感染症を強く示唆する。 ・SpO2 94%とやや低いが、それ以外のバイタルサインは保たれ、明らかな心不全徴候はない。

診断へのプロセス

2週間以上続く発熱(不明熱に近い経過)では、感染症(結核や感染性心内膜炎など)、悪性腫瘍、膠原病を考える。本例は抗菌薬に一時反応して中止後に再燃しており、短期間の抗菌薬では根絶できない病巣(菌塊)を持つ細菌感染が疑われる。肺・尿路に感染源がなく、弁膜症という基礎疾患がある点を合わせると、最も疑うべきは感染性心内膜炎(IE:infective endocarditis)である。弁に付着した疣腫(vegetation、細菌・血小板・フィブリンの塊)の内部には抗菌薬が届きにくく、長期間の殺菌的治療が必要になるため、短期の内服抗菌薬では再燃を繰り返す。

設問の考え方

IEの診断はDuke診断基準に基づき、その二本柱が「血液培養での典型的起因菌の持続的検出」と「心エコー検査での心内膜病変(疣腫、弁輪膿瘍、新たな弁逆流など)の証明」である。したがって現時点では、抗菌薬を開始する前に血液培養を複数セット採取し、心エコー検査で疣腫や弁破壊の有無を評価することが正しい対応となる。

選択肢考察

  1. ○a.  血液培養

    IEでは疣腫から持続的に菌が血中へ放出されるため、血液培養で起因菌を検出できる。起因菌の同定と薬剤感受性の結果は、数週間に及ぶ抗菌薬治療の薬剤選択に不可欠であり、Duke基準の大基準でもある。抗菌薬投与前に、異なる部位から無菌的に3セット(好気・嫌気ボトル各1本で1セット)以上採取するのが原則で、静脈血で十分である(動脈血の優位性はない)。本例は先行して抗菌薬が投与されているため培養陰性となる可能性があり、全身状態が安定していれば抗菌薬を中止した状態で採取する、培養を繰り返すなどの工夫が必要になる。

  2. ×b.  心筋生検

    心内膜心筋生検は、原因不明の心筋症や心筋炎、心アミロイドーシス・心サルコイドーシスなどの診断、心移植後の拒絶反応の評価に用いる侵襲的検査である。IEは弁を中心とした心内膜の感染症であり、心筋生検で診断するものではない。むしろ菌血症の状態でカテーテル操作を行うことは有害になりうる。

  3. ×c.  遺伝子検査

    遺伝子検査は先天性疾患や遺伝性疾患(遺伝性心筋症、家族性高コレステロール血症など)を疑う場合に行う。70歳で発症した発熱と炎症反応高値という経過は後天性の感染症を示しており、遺伝子検査の適応はない。

  4. ○d.  心エコー検査

    心エコー検査は疣腫の検出、弁逆流の程度の評価、弁穿孔・腱索断裂・弁輪膿瘍などの弁周囲合併症の評価に必須であり、疣腫などの心内膜病変はDuke基準の大基準となる。まず経胸壁心エコー(TTE)を行い、IEの疑いが強いのに所見が得られない場合や人工弁がある場合、弁周囲膿瘍を疑う場合には、より感度の高い経食道心エコー(TEE)を追加する。疣腫の大きさや可動性は塞栓症のリスク評価に、弁破壊や心不全の有無は外科手術の適応判断にも用いられる。

  5. ×e.  ウイルス抗体価の確認

    ウイルス抗体価(ペア血清)は、ウイルス性心筋炎やEBウイルス・サイトメガロウイルス感染症などを疑う場合に用いる。本例は核の左方移動を伴う好中球増多とCRP著明高値、抗菌薬への一時的反応から細菌感染症が強く示唆され、心不全徴候など心筋炎を疑う所見にも乏しい。現時点で優先すべき検査ではない。

感染性心内膜炎(IE)の概要

・弁膜や心内膜、大血管内膜に細菌の集簇を含む疣腫を形成し、菌血症・塞栓症・心障害など多彩な症状を呈する全身性敗血症性疾患である。 ・基礎疾患:弁膜症(僧帽弁逆流、大動脈弁逆流・狭窄など)、人工弁、先天性心疾患(心室中隔欠損症、動脈管開存症など)、IEの既往、静注薬物使用、血管内デバイスなど。 ・誘因:抜歯などの歯科処置、カテーテル操作、皮膚の外傷などで菌が血中に入ること。 ・起因菌:緑色レンサ球菌(自己弁・亜急性経過が典型)、黄色ブドウ球菌(急性・破壊性が強い)、腸球菌、コアグラーゼ陰性ブドウ球菌(人工弁)、HACEK群など。

臨床所見

発熱(最多)、新たな心雑音や既存雑音の変化、心不全、塞栓症状(脳梗塞、腎梗塞、脾梗塞)、免疫学的・血管性の皮膚所見(Osler結節:指趾先端の有痛性結節、Janeway病変:手掌・足底の無痛性出血斑、点状出血、爪下線状出血)、眼底のRoth斑、脾腫、糸球体腎炎など。

Duke診断基準(修正Duke基準)の主な項目

・大基準:(1)血液培養陽性(典型的起因菌が2セット以上から検出、または持続的菌血症)、(2)心内膜病変の証明(心エコーでの疣腫・膿瘍・人工弁の新たな部分的離開、新たな弁逆流)。 ・小基準:素因(心疾患・静注薬物使用)、38℃以上の発熱、血管現象(主要動脈塞栓、敗血症性肺梗塞、感染性動脈瘤、頭蓋内出血、Janeway病変など)、免疫学的現象(糸球体腎炎、Osler結節、Roth斑、リウマトイド因子陽性)、大基準を満たさない微生物学的所見。 ・確定診断:大基準2つ、または大基準1つ+小基準3つ、または小基準5つ。

治療

起因菌と感受性に基づく殺菌性抗菌薬の静注を長期間(通常4〜6週間)行う。心不全、制御困難な感染(弁輪膿瘍など)、塞栓症予防(大きく可動性のある疣腫)が手術適応の主な柱である。

検査の基本的な使い分け

・血液培養:菌血症を疑うとき。 ・心筋生検:原因不明の心筋症・心筋炎など。 ・遺伝子検査:先天性・遺伝性疾患を疑うとき。 ・ウイルス抗体価:特定のウイルス感染症を疑うとき。

POINT

・弁膜症患者の遷延する発熱、抗菌薬中止後の再燃ではIEを疑う。 ・IE診断の二本柱は「血液培養」と「心エコー(疣腫の証明)」で、いずれもDuke基準の大基準。 ・血液培養は抗菌薬投与前に、異なる部位から3セット以上採取する。先行抗菌薬投与は培養陰性IEの主因となる。 ・TTEで所見がなくても疑いが強ければTEEを行う。 ・Osler結節、Janeway病変、Roth斑、爪下線状出血などの末梢所見も確認する。

※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。