胆嚢炎は治ったのにINRが4.2―絶食と抗菌薬が奪ったビタミンK
第115回医師国家試験 D問題 第71問
国試問題にチャレンジ
76歳の女性。発熱と心窩部痛を主訴に来院した。半年前に膜性腎症によるネフローゼ症候群を発症し,深部静脈血栓症を伴っていたため,副腎皮質ステロイド薬と抗凝固薬(ワルファリン)の内服を継続していた。昨日から38℃台の発熱と心窩部痛が出現し,食欲も低下したため受診した。意識は清明。身長154cm,体重42kg。体温38.1℃。脈拍96/分,整。血圧112/66mmHg。呼吸数22/分。SpO2 97%(room air)。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。腹部は平坦で心窩部から右季肋部にかけて圧痛を認める。血液所見:赤血球369万,Hb 11.1g/dL,Ht 36%,白血球11,200,血小板26万,PT-INR 1.8(基準0.9~1.1)。血液生化学所見:総ビリルビン2.4mg/dL,直接ビリルビン1.8mg/dL,AST 96U/L,ALT 121U/L,LD 298U/L(基準120~245),ALP 352 U/L(基準115~359),γ-GT 132U/L(基準8~50),尿素窒素38mg/dL,クレアチニン1.8mg/dL,Na 138mEq/L,K 4.6mEq/L,Cl 107mEq/L。CRP 8.8mg/dL。腹部超音波検査で胆嚢の腫大と壁肥厚を認め,入院絶食下で末梢輸液および広域セフェム系抗菌薬の点滴静注が開始された。治療開始後5日目に症状は軽快し,1週後の血液検査でAST,ALT,CRPは低下していたが,PT-INRが4.2と上昇していた。 この患者でPT-INRの上昇に影響したのはどれか。2つ選べ。
- a.腎機能障害
- b.入院後の絶食
- c.治療前のCRP値
- d.広域セフェム系抗菌薬
- e.副腎皮質ステロイド薬
対話形式の解説
ドクター
医学生
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ドクターまとめ
ワルファリンはビタミンKエポキシド還元酵素を阻害してビタミンK依存性凝固因子(第II・VII・IX・X因子)の活性化を妨げるため、体内のビタミンKが減ると効果が増強しPT-INRが上昇します。ビタミンKの供給源は食事由来のK1と腸内細菌由来のK2であり、絶食はK1を、広域抗菌薬はK2を減らします。さらにNMTT基をもつセフェム系抗菌薬はそれ自体がビタミンK再生を阻害し、胆汁うっ滞は脂溶性のビタミンKの吸収を妨げます。一方、ワルファリンは肝代謝のため腎機能障害の影響は小さく、入院前から続く因子は急なINR上昇の説明になりません。ワルファリン内服患者の入院や抗菌薬開始時にはINRを頻回に確認するという実践的な習慣につながる重要なテーマです。
解答・解説
正解はb, dです
所見の整理
・背景:76歳女性。膜性腎症によるネフローゼ症候群に深部静脈血栓症を合併し、副腎皮質ステロイド薬とワルファリンを半年前から内服している。来院時のPT-INR 1.8は、静脈血栓症の治療域(おおむね2.0〜3.0)よりやや低めである。これはワルファリン内服中の値として不自然ではない。 ・現病歴:前日からの38℃台の発熱、心窩部痛、食欲低下。心窩部〜右季肋部に圧痛がある。 ・検査:白血球11,200/μL、CRP 8.8mg/dLと炎症反応が上昇している。総ビリルビン2.4mg/dL(直接型優位)、AST・ALT・γ-GTが上昇している。尿素窒素38mg/dL、クレアチニン1.8mg/dLと腎機能が低下しており、食欲低下に伴う脱水(腎前性の要素)と基礎疾患の腎症が関与していると考えられる。 ・画像:腹部超音波検査で胆嚢の腫大と壁肥厚がある。 以上の右季肋部の局所所見、全身の炎症所見、画像所見がそろっており、急性胆嚢炎と診断できる。直接ビリルビン優位の高ビリルビン血症と肝胆道系酵素の上昇は、炎症が胆管周囲や肝へ波及したこと、あるいは胆汁うっ滞を反映している。
経過の解釈
絶食、輸液、広域セフェム系抗菌薬で治療したところ胆嚢炎は改善し、AST・ALT・CRPは低下した。それにもかかわらずPT-INRは1.8から4.2へ大きく上昇した。肝障害は改善に向かっているので、肝での凝固因子の産生低下では説明できない。この1週間で新たに加わった変化、すなわち「ワルファリンの効果を強める要因」を考える。 ワルファリンは、肝でビタミンK依存性凝固因子(第II・VII・IX・X因子)が活性型になるのに必要なビタミンKの再利用(ビタミンKエポキシド還元酵素によるビタミンKの再生)を阻害して、抗凝固作用を発揮する。したがって、体内のビタミンKが減るとワルファリンの効果は強く現れ、PT-INRが上昇する。 人のビタミンKの供給源は主に2つある。(1)食事由来のビタミンK1(フィロキノン。緑黄色野菜などに多い)と、(2)腸内細菌が産生するビタミンK2(メナキノン)である。なお、納豆は納豆菌が産生するビタミンK2(メナキノン-7)を多く含む食品であり、食事からK2を摂る代表的な供給源である。本例では入院後の絶食で(1)が途絶え、広域セフェム系抗菌薬で腸内細菌叢が抑えられて(2)も減った。さらに、一部のセフェム系抗菌薬はそれ自体がビタミンKの再生を阻害する。両者が重なり、ワルファリン内服中の患者にビタミンK欠乏が生じた結果、PT-INRが4.2まで延長したと考えられる。
選択肢考察
- ×a. 腎機能障害
誤り。ワルファリンは主に肝臓でチトクロムP450(主にCYP2C9)によって代謝され、未変化体のまま腎から排泄される割合はごくわずかである。そのため、腎機能低下によってワルファリンの血中濃度が上がることは基本的にない(腎排泄型の直接経口抗凝固薬〈DOAC〉とは異なる)。PT延長と関係が深い臓器は、凝固因子を産生する肝臓である。しかも本例の腎機能障害は入院時から存在し、この1週間で悪化したという記載もない。したがって、治療中に新たに生じたPT-INR上昇の原因とは考えにくい。
- ○b. 入院後の絶食
正しい。ワルファリンの効果は、体内にあるビタミンKの量に大きく左右される。普段の食事から摂っているビタミンK1は、ワルファリンの作用を一定程度打ち消している。絶食になるとこの供給が途絶え、ビタミンK依存性凝固因子の活性化がさらに妨げられるため、同じ量のワルファリンでもPT-INRが上昇する。ビタミンKは体内の貯蔵量が少なく、絶食が数日〜1週間続くだけで欠乏しうる。末梢輸液にはビタミンKが含まれないことが多く、補給されなかったと考えられる。加えて本例は胆汁うっ滞を伴っていた。ビタミンKは脂溶性ビタミンで、腸管からの吸収に胆汁酸が必要であるため、吸収の面でも不利な状況にあった。
- ×c. 治療前のCRP値
誤り。CRPは炎症の程度を示す指標であり、ビタミンKの代謝やワルファリンの作用に直接は影響しない。本例の治療前CRP高値は胆嚢炎の存在と重症度を示すものにすぎない。さらに、PT-INRが上昇した1週後にはCRPはむしろ低下しており、炎症の改善と反対の動きをしている。治療前のCRP値をPT-INR上昇の原因とすることはできない。
- ○d. 広域セフェム系抗菌薬
正しい。広域抗菌薬は腸内細菌叢を大きく減らす。その結果、腸内細菌が産生するビタミンK2(メナキノン)の供給が減り、ワルファリンの効果が強まる。さらに、側鎖にN-メチルテトラゾールチオール(NMTT)基をもつセフェム系抗菌薬(セフメタゾール、セフォペラゾン、ラタモキセフなど)は、ビタミンKエポキシド還元酵素を阻害する。つまりワルファリンと同じ部位に作用して、ビタミンKの再利用を妨げる。これにより低プロトロンビン血症(凝固因子の減少)を起こしやすい。とくに絶食・低栄養・高齢の患者でこの影響が出やすく、ワルファリンとの併用時にはPT-INRを頻回に測定する必要がある。
- ×e. 副腎皮質ステロイド薬
誤り。副腎皮質ステロイド薬は、ビタミンK依存性凝固因子の産生に直接かかわる薬剤ではない。ネフローゼ症候群の治療として半年前から継続しており、入院後に新たに追加・増量されたものでもない。この1週間で急に生じたPT-INR上昇の原因とは考えにくい。なお、ステロイドには凝固能を高めて血栓リスクを上げる方向の作用も指摘されている。ワルファリンとの相互作用もINRを大きく上昇させる典型例とはいえない。
ワルファリンの作用機序とPT-INR
・ビタミンK依存性凝固因子は第II(プロトロンビン)・VII・IX・X因子である。抗凝固因子のプロテインC・SもビタミンK依存性である。これらはビタミンKを補酵素とするγ-カルボキシル化を受けて初めて機能をもつ。 ・ワルファリンはビタミンKエポキシド還元酵素(VKORC1)を阻害し、還元型ビタミンKの再生を妨げる。 ・PT(プロトロンビン時間)は外因系(第VII因子)と共通系(第X・V・II因子、フィブリノゲン)を反映する。半減期の短い第VII因子の影響を受けやすく、ワルファリンの効果判定に用いられる。施設間の試薬差を補正した値がPT-INRである。静脈血栓塞栓症での目標は一般にPT-INR 2.0〜3.0とされる(わが国の高齢者などではやや低めに設定されることもある)。
ワルファリンの効果を強める要因(PT-INR上昇)
・ビタミンK欠乏:絶食・摂食不良、広域抗菌薬、閉塞性黄疸・胆汁うっ滞・脂肪吸収障害 ・肝機能低下:凝固因子の産生低下 ・薬物相互作用:CYP2C9阻害薬(アミオダロン、フルコナゾールなどのアゾール系抗真菌薬、メトロニダゾール、ST合剤など)。NSAIDsやアスピリンなどの抗血小板作用をもつ薬は、INRとは別に出血リスクを高める。 ・発熱、甲状腺機能亢進症(凝固因子の分解亢進)、低アルブミン血症(遊離型ワルファリンの増加)
ワルファリンの効果を弱める要因
・ビタミンKを多く含む食品(納豆、クロレラ、青汁、緑黄色野菜の大量摂取) ・CYP誘導薬(リファンピシン、カルバマゼピン、フェノバルビタールなど)
PT-INR過延長への対応
出血がなければ、ワルファリンの減量・休薬とビタミンKの投与を行う。重大な出血を伴う場合は、ビタミンKの静注に加えて、プロトロンビン複合体製剤や新鮮凍結血漿で凝固因子を速やかに補充する。
POINT
・ワルファリン内服中に「絶食」「広域抗菌薬(とくにNMTT基をもつセフェム系)」が重なると、ビタミンK欠乏によりPT-INRが著明に上昇する。 ・ビタミンKの供給源は食事(K1)と腸内細菌(K2)である。脂溶性のため、吸収には胆汁が必要である。 ・ワルファリンは肝代謝(CYP2C9)であり、腎機能障害の影響は小さい。 ・ワルファリン内服患者の入院・抗菌薬開始時には、PT-INRをこまめに測定する。
