StudyMed医師国家試験

熱傷ショックを止める最初の一手―広範囲熱傷の初期輸液はなぜ乳酸リンゲル液なのか

第115回医師国家試験 B問題 第45問(連問)

国試問題にチャレンジ

第115回 B問題 第45問

連問の共通文

次の文を読み,45と46の問いに答えよ。 43歳の男性。熱傷のため救急車で搬入された。 現病歴:揚げ物の調理中に着衣に着火し,職場の同僚が救急要請した。 既往歴:高血圧症と脂質異常症について食事療法中。 生活歴:飲食店の調理場で働いている。喫煙は10本/日を10年間,飲酒はビールを350mL/日。妻と2人暮らし。 家族歴:両親が高血圧症。 現症:意識レベルはJCSⅡ-10。身長170cm,体重70kg。体温37.1℃。心拍数90/分,整。血圧90/60mmHg。呼吸数36/分。SpO2 93%(リザーバー付マスク10L/分酸素投与下)。頭髪の前面と眉毛が焦げている。顔面,両上肢および胸腹部に,38%TBSA〈total body surface area〉のⅡ~Ⅲ度熱傷を認める。口腔と咽頭の粘膜には煤が付着していた。嗄声が認められる。 検査所見:血液所見:赤血球550万,Hb 17.0g/dL,Ht 49%,白血球7,200,血小板30万。血液生化学所見:総蛋白6.1g/dL,AST 45U/L,ALT 17U/L,LD 499U/L(基準120~245),尿素窒素22mg/dL,クレアチニン0.5mg/dL,Na 132mEq/L,K 4.4mEq/L,Cl 99mEq/L。

 搬入時の輸液として適切なのはどれか。

  1. a.10%食塩液
  2. b.新鮮凍結血漿
  3. c.5%ブドウ糖液
  4. d.乳酸リンゲル液
  5. e.25%アルブミン液

対話形式の解説

ドクタードクター
今回は広範囲熱傷の患者さんに、搬入直後どんな輸液を選ぶかという問題だ。カギは「熱傷で体から何が失われているのか」を考えること。まず、この患者さんの重症度をどう見るかな。
医学生医学生
II~III度で38%TBSA、しかも顔面熱傷と気道熱傷を疑う所見もあるので、Artzの基準では重症熱傷ですね。
ドクタードクター
その通り。II度30%以上、顔面熱傷、気道熱傷のどれをとっても重症に入る。では、こういう広範囲熱傷で循環に何が起きるか説明できる?
医学生医学生
皮膚がなくなって、創面から水分が蒸発していくからでしょうか。
ドクタードクター
それも一因だけど、主役は別にある。熱による組織傷害で炎症性メディエーターが大量に放出され、熱傷部位だけでなく全身の毛細血管透過性が亢進する。すると水や電解質、さらには血漿蛋白まで血管外の間質へ漏れ出す。受傷後数時間から24時間ほどで循環血液量が急速に減っていく、これが熱傷ショックだ。
医学生医学生
だからHtが高いんですね。出血していないのに血が濃くなっているのは、血漿成分だけが抜けているから。
ドクタードクター
いい読みだ。BUN/Cr比が高いのも腎前性、つまり循環血液量減少の傾向を示唆している。血圧も低めで、ショックに移行しつつある段階と考えていい。では、失われているのはどの体液区画かな。
医学生医学生
血管内と間質……つまり細胞外液ですね。生理学の講義で体液区画の図を何度も描かされました。
ドクタードクター
まさにその知識が生きる場面だ。細胞外液が失われているなら、細胞外液に近い組成の等張晶質液で補うのが理屈に合う。その代表が乳酸リンゲル液で、これが正解になる。
医学生医学生
生理食塩液ではだめなんですか。救急科の実習では、とりあえず生食をつなぐ場面もよく見ました。
ドクタードクター
生理食塩液も細胞外液補充液ではあるけど、Clが多いので大量に入れると高Cl性の代謝性アシドーシスをきたしやすい。乳酸リンゲル液はClが少なめで、含まれる乳酸が肝臓で重炭酸イオンに代謝されるから、ショックに伴うアシドーシスの是正にも働く。何リットルも入れる熱傷ではこの差が効いてくるんだ。
医学生医学生
5%ブドウ糖液も「水分補給」というイメージがあって、つい選びたくなります。
ドクタードクター
そこはよくある誤解だね。ブドウ糖は代謝されると、電解質を含まない自由水になって細胞内も含めた全区画に広がる。血管内に残るのはごく一部で、循環血液量の回復にはほとんど役立たない。この患者さんはNaがやや低めだから、大量に入れれば低Na血症を悪化させてしまう。
医学生医学生
蛋白も漏れているなら、アルブミンや新鮮凍結血漿で補ったほうが血管内にとどまりそうに思えます。
ドクタードクター
直感的にはそう感じるよね。でも受傷早期は透過性が強く亢進していて、入れたアルブミンも血管外へ漏れてしまい、期待した効果が得にくい。高張のアルブミン液は、晶質液の必要量が多い場合などに後から併用を考えるものだ。新鮮凍結血漿はそもそも凝固因子を補う製剤で、凝固障害のない人に容量補充だけの目的で使うのは適正使用の観点から推奨されない。
医学生医学生
10%食塩液は濃すぎて、高Na血症になってしまいそうです。
ドクタードクター
そう。Na濃度がきわめて高く、本来は他の輸液に加えて濃度調整に使うもので、そのまま急速投与するものではない。総輸液量を減らす目的で高張Na液が用いられることはあるけれど、その場合もずっと低い濃度に調製し、Naを厳重にモニタリングする。
医学生医学生
投与量はBaxterの公式でしたよね。4mL×体重×熱傷面積で、半分を最初の8時間に。
ドクタードクター
よく覚えているね。この人なら24時間で1万mLを超え、最初の8時間で5L強が目安になる。ただし公式はあくまで開始量の目安だ。実際は尿量、成人なら0.5mL/kg/時程度を指標に調整する。入れすぎると肺水腫やコンパートメント症候群を招くし、近年は過剰輸液、いわゆるfluid creepへの注意から少なめに開始する考え方も広く取られている。
医学生医学生
ショック期を乗り切ったあとも気をつけることはありますか。
ドクタードクター
48時間前後を過ぎると、間質にたまった水が血管内に戻ってくるrefilling期に入る。ここで輸液を減らさないと肺水腫や心不全をきたしやすい。それから、この患者さんは気道熱傷を強く疑う所見があり、大量輸液で上気道の浮腫はさらに進む。輸液と並行して早めの気道確保を考えること、意識障害もあるのでCO中毒を念頭に血液ガスでCO-Hbを測ることも、セットで覚えておこう。
医学生医学生
輸液を始めたら終わりではなく、尿量と気道を同時に見続けるんですね。
ドクタードクター
その通り。熱傷の初期診療は、気道・呼吸・循環を同時進行で管理する総力戦なんだ。

まとめ

広範囲熱傷では全身の毛細血管透過性亢進により細胞外液が血管外へ移動し、受傷後早期に循環血液量減少性の熱傷ショックをきたします。初期輸液には細胞外液に近い組成の等張晶質液、代表的には乳酸リンゲル液を用い、Baxter(Parkland)の公式(4mL×体重×%TBSAを24時間で投与し、半量を最初の8時間に)を目安に開始して、成人で0.5mL/kg/時程度の尿量を指標に調整します。5%ブドウ糖液は自由水となって血管内に残らず、アルブミンは受傷早期には血管外へ漏れやすく、新鮮凍結血漿は凝固因子補充の製剤、10%食塩液は濃度調整用の高張液であり、いずれも初期輸液の第一選択にはなりません。過剰輸液による肺水腫やコンパートメント症候群、refilling期の体液過剰、気道熱傷による上気道浮腫の進行にも注意が必要です。「何が失われたかを考えて補う」という体液区画の理解は、熱傷に限らずショック全般の輸液管理の基本となります。

解答・解説

正解はdです

所見の整理

・受傷機転: 揚げ物の調理中に衣服へ引火した火炎熱傷である。火炎による熱傷は閉鎖空間でなくても熱い煙やガスを吸い込みやすい。 ・熱傷の範囲と深さ: 顔面、両上肢、胸腹部に38%TBSA(体表面積に占める割合)のII~III度熱傷がある。成人で輸液療法が必要となる目安(II度以上でおおむね15~20%TBSA以上)を大きく上回る広範囲熱傷である。 ・気道熱傷を疑う所見: 頭髪前面と眉毛の焦げ、口腔・咽頭粘膜への煤の付着、嗄声がそろっている。嗄声は喉頭周囲の浮腫が始まっているサインであり、上気道閉塞へ進行するおそれがある。 ・呼吸: 呼吸数36/分と頻呼吸で、リザーバー付マスク10L/分という高濃度酸素下でもSpO2 93%にとどまる。 ・循環: 血圧90/60mmHg、心拍数90/分で、ショックに移行しつつある状態と考えられる。 ・意識: JCS II-10(呼びかけで開眼する程度)の意識障害がある。低灌流・低酸素のほか、一酸化炭素(CO)中毒の関与も考える必要がある。 ・検査: Hb 17.0g/dL、Ht 49%と高値で、血液濃縮を示す。尿素窒素22mg/dLに対しクレアチニン0.5mg/dLで、BUN/Cr比が高く腎前性(循環血液量減少)の傾向を示唆する。LD上昇は組織傷害を反映している。

診断

Artzの基準で重症に該当する広範囲熱傷(II度30%以上、顔面熱傷、気道熱傷の合併)であり、熱傷ショックの初期段階にあると判断できる。

設問の考え方

広範囲熱傷では、熱による組織傷害と炎症性メディエーターの放出により全身の毛細血管透過性が亢進し、水・電解質だけでなく血漿蛋白までが血管外(間質)へ漏れ出す。さらに創面からの滲出と蒸散も加わり、受傷後数時間から24時間ほどの間に循環血液量が急速に減少する。これが熱傷ショック(循環血液量減少性ショック)であり、搬入直後から大量の輸液で血管内容量を補う必要がある。 失われているのは主に細胞外液であるため、初期輸液には細胞外液と電解質組成の近い等張晶質液(細胞外液補充液)を用いる。代表が乳酸リンゲル液である。輸液量の目安にはBaxter(Parkland)の公式がよく用いられ、4mL×体重(kg)×熱傷面積(%TBSA)を最初の24時間で投与し、その半分を受傷後8時間以内、残りを次の16時間で投与する。本例では4×70×38=10,640mLとなり、最初の8時間で約5,300mL(約660mL/時)が目安となる。ただし公式はあくまで開始量の目安であり、実際には尿量(成人で0.5mL/kg/時程度、本例なら約35mL/時以上)や循環動態をみながら調整する。過剰輸液は肺水腫やコンパートメント症候群を招くため、投与量は多すぎても少なすぎてもいけない。

選択肢考察

  1. ×a.  10%食塩液

    10%食塩液はNa濃度が約1,700mEq/Lに達する極めて高張な液で、そのまま急速投与する液ではない。電解質補正や高張食塩液の調製の際に他の輸液に加えて濃度を調整する目的で使われる。熱傷で総輸液量を減らす目的に高張ナトリウム液が用いられることもあるが、その場合もNa濃度はずっと低く調製したものを用い、厳重なNaモニタリングが必要である。10%食塩液を初期輸液として入れれば重篤な高Na血症、浸透圧性の脱髄や急性腎障害をきたしうるため不適切である。

  2. ×b.  新鮮凍結血漿

    新鮮凍結血漿(FFP)は凝固因子を補充する血液製剤であり、適応は凝固因子欠乏による出血傾向(大量出血に伴う希釈性凝固障害、DICなど)である。循環血液量を増やす目的だけで使うことは適正使用の観点から推奨されず、感染症やアレルギー、輸血関連急性肺障害(TRALI)などのリスクもある。加えて受傷早期は血管透過性が高く、投与した蛋白成分も血管外へ漏れやすい。本例では凝固障害を示す所見もなく、初期輸液として選ぶものではない。

  3. ×c.  5%ブドウ糖液

    5%ブドウ糖液は、投与後にブドウ糖が代謝されると電解質を含まない自由水として体内の全区画(細胞内液・細胞外液)に広く分布する。血管内に残るのは投与量のごく一部(およそ1/12程度)にすぎず、循環血液量の回復にはほとんど役立たない。主な用途は高Na血症など自由水が不足した状態の補正や維持輸液の水分補給である。本例のようにすでにNa 132mEq/Lと低めの患者に大量投与すれば低Na血症を悪化させるため、熱傷ショックの初期輸液には不適切である。

  4. ○d.  乳酸リンゲル液

    乳酸リンゲル液はNa約130mEq/L、K 4mEq/L、Ca、Clに加えて乳酸を含む等張の細胞外液補充液である。投与した液は細胞外液区画(血管内と間質)に分布するため、熱傷で失われる細胞外液を補うのに適している。含まれる乳酸は肝臓で代謝されて重炭酸イオンとなり、ショックに伴う代謝性アシドーシスの是正にも働く。生理食塩液に比べてClが少ないため、大量投与しても高Cl性アシドーシスをきたしにくい点も、大量輸液が必要な熱傷に向いている。Baxterの公式に基づき搬入直後から投与を開始し、尿量を指標に調整する。

  5. ×e.  25%アルブミン液

    25%アルブミン液は高張の膠質液で、膠質浸透圧を高めて間質の水を血管内に引き込む目的で使われる。熱傷でも晶質液の必要量が多い場合や低蛋白血症が進んだ場合に、総輸液量を減らす目的で併用されることはある。しかし受傷早期は毛細血管透過性が強く亢進しているため、アルブミンも血管外へ漏れ出て期待した効果が得にくい。初期輸液はまず等張晶質液で開始し、膠質液は必要に応じて後から追加するのが原則である。

熱傷の重症度評価

・深達度: I度は表皮まで(発赤のみ)、浅達性II度は真皮浅層まで(水疱、強い疼痛)、深達性II度は真皮深層まで(水疱、知覚鈍麻)、III度は皮膚全層(白色・炭化、無痛)。熱傷面積の計算にはII度以上を用いる。 ・面積の推定: 成人では9の法則(頭頸部9%、片上肢9%ずつ、体幹前面18%、体幹後面18%、片下肢18%ずつ、陰部1%)、小児では5の法則、細かい部位には手掌法(患者の手掌+指で約1%)を用いる。年齢別の比率を反映するLund & Browderの図表も使われる。 ・Burn Index(BI): III度面積(%)+1/2×II度面積(%)。10~15以上で重症とされる。 ・Prognostic Burn Index(PBI): BI+年齢。100を超えると予後不良とされる。 ・Artzの基準: 重症熱傷(熱傷専門施設での治療)はII度30%以上、III度10%以上、顔面・手・足・会陰の熱傷、気道熱傷、軟部組織損傷や骨折を伴うもの、電撃傷、化学熱傷など。中等度熱傷はII度15~30%、III度10%未満(顔面・手足を除く)で一般病院の入院治療が目安である。

熱傷ショックと輸液

・受傷直後から約48時間は毛細血管透過性が亢進し、体液が間質へ移動するショック期である。その後、間質にたまった水分が血管内へ戻る利尿期(refilling期)に入り、この時期は輸液を減量しないと肺水腫・心不全をきたしやすい。 ・輸液の開始目安は成人でII度以上15~20%TBSA以上、小児で10%TBSA以上。 ・代表的な公式: Baxter(Parkland)法 4mL/kg/%TBSA/24時間(前半8時間に1/2)。近年は過剰輸液(fluid creep)への注意から、より少ない量(2~4mL/kg/%TBSA程度)で開始し調整する考え方も広く取られている。 ・指標: 尿量は成人0.5mL/kg/時、小児1mL/kg/時程度を目安にする。血圧、心拍数、乳酸値、Ht値なども参考にする。

合併症として考えること

・気道熱傷: 上気道の浮腫は受傷後数時間から24時間ほどかけて進行するため、嗄声や吸気性喘鳴があれば早期の気管挿管を考慮する。 ・CO中毒: COはヘモグロビンとの親和性が酸素の200倍以上と非常に高い。一般的なパルスオキシメータはCO-HbとO2-Hbを区別できず、SpO2が見かけ上高く出るため、血液ガスでCO-Hb濃度を測定する。治療は高濃度酸素(必要に応じて高圧酸素療法)である。 ・シアン中毒: 化学繊維などの燃焼で生じ、高度の乳酸アシドーシスを伴う場合に疑う。解毒薬としてヒドロキソコバラミンがある。 ・減張切開: 全周性のIII度熱傷では焼痂(エスカー)により循環障害や胸郭運動制限をきたすため、減張切開を行う。

POINT

・広範囲熱傷では血管透過性亢進により細胞外液が失われ、熱傷ショック(循環血液量減少性ショック)をきたす。 ・初期輸液は乳酸リンゲル液などの等張晶質液(細胞外液補充液)で行う。 ・Baxter(Parkland)の公式: 4mL×体重(kg)×%TBSAを24時間で投与し、半量を受傷後8時間以内に投与する。 ・輸液量は尿量(成人0.5mL/kg/時が目安)を指標に調整する。 ・5%ブドウ糖液は自由水となり血管内に残らない。膠質液(アルブミン)は受傷早期には血管外へ漏れやすく、初期輸液の第一選択ではない。FFPは凝固因子補充のための製剤である。 ・煤の付着、嗄声、顔面熱傷、眉毛・鼻毛の焦げは気道熱傷を疑う所見であり、早期の気道確保を考慮する。

※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。