ブドウの房が語る犯人―中心静脈ポート感染と黄色ブドウ球菌
第116回医師国家試験 F問題 第68問（連問）
国試問題にチャレンジ
連問の共通文
次の文を読み，68～70の問いに答えよ。 50歳の女性。発熱を主訴に来院した。 現病歴：3か月前に大腸癌と診断され，左鎖骨下静脈に中心静脈ポートを造設し外来で抗癌化学療法を行っていた。3日前から悪寒を伴う発熱を認め，改善しないため来院した。 既往歴：3か月前の大腸癌の診断以外に特記すべきことはない。 生活歴：ADLは自立しており夫と2人暮らし。喫煙歴，飲酒歴はない。 家族歴：母親が乳癌で死亡している。 現症：意識は清明。身長157cm，体重52kg。体温38.3℃。脈拍102/分，整。血圧134/76 mmHg。呼吸数16/分。SpO2 97％（room air）。眼瞼結膜は軽度貧血様であり，眼球結膜に黄染はない。甲状腺と頸部リンパ節を触知しない。心尖部にLevine 2/6の全収縮期雑音を認める。呼吸音に異常を認めない。腹部は平坦で，肝・脾を触知しない。肋骨脊柱角〈CVA〉叩打痛を認めない。下腿に浮腫や圧痛を認めない。左鎖骨下の中心静脈ポート造設部に発赤と疼痛を認める。 検査所見：尿所見：蛋白（－），糖（－），潜血（－）。血液所見：赤血球360万，Hb 8.5g/dL，Ht 26％，白血球11,000（好中球84％，好酸球1％，好塩基球1％，単球6％，リンパ球8％），血小板18万。血液生化学所見：総蛋白6.0g/dL，アルブミン2.9g/dL，総ビリルビン1.0mg/dL，直接ビリルビン0.2mg/dL，AST 42U/L，ALT 58U/L，LD 321U/L（基準120～245），尿素窒素28 mg/dL，クレアチニン1.0mg/dL，血糖98mg/dL，Na 133mEq/L，K 4.1mEq/L，Cl 97mEq/L。CRP 12mg/dL。心エコー検査で中等度の僧帽弁逆流を認める。疣贅は認めない。血液培養検体を2セット採取したのちに入院した。左鎖骨下の中心静脈ポートを抜去し，抗菌薬治療を開始した。
入院翌日に2セットの血液培養検体の両方から，グラム陽性のクラスター様に集簇する球菌が検出された。 最も可能性が高い原因微生物はどれか。
- a.Clostridium perfringens
- b.Enterococcus faecalis
- c.Haemophilus influenzae
- d.Staphylococcus aureus
- e.Streptococcus mitis
対話形式の解説
ドクター
医学生ドクター医学生ドクター医学生ドクター医学生ドクター医学生ドクター医学生ドクター医学生ドクター医学生ドクター医学生ドクター医学生ドクターまとめ
中心静脈ポートを留置している患者が悪寒を伴う発熱をきたし、他に感染巣がなく刺入部に発赤・疼痛を認める場合は、カテーテル関連血流感染症を第一に考えます。血液培養でグラム陽性のクラスター状球菌が検出されればブドウ球菌属であり、CRBSIの主な原因菌はCNSと黄色ブドウ球菌で、選択肢と局所炎症の強さからは黄色ブドウ球菌が最も考えやすくなります。腸球菌は双球菌〜短鎖、緑色レンサ球菌は鎖状、ウェルシュ菌は桿菌、インフルエンザ菌はグラム陰性桿菌であり、形態で鑑別できます。黄色ブドウ球菌菌血症ではカテーテル抜去、血液培養の再検による陰性化の確認、心エコーによる感染性心内膜炎の検索が欠かせず、特に弁膜症のある患者では注意が必要です。グラム染色の形態から原因菌を推定する力は、初期治療の選択を左右する臨床の基本技術です。
解答・解説
正解はdです
所見の整理
・大腸癌に対する外来化学療法のため、3か月前から左鎖骨下静脈に中心静脈ポート（皮下に埋め込む中心静脈カテーテル）が留置されている。 ・3日前から悪寒を伴う発熱が続く。悪寒（戦慄）を伴う発熱は、血液中に細菌が入り込んでいる状態（菌血症）を強く疑わせる症状である。 ・体温38.3℃、脈拍102/分と頻脈があるが、血圧・意識・呼吸は保たれている。 ・左鎖骨下のポート造設部に発赤と疼痛がある。デバイス周囲の局所炎症であり、ポートが感染源であることを示唆する。 ・呼吸音正常、CVA叩打痛なし、尿所見正常、下腿の浮腫や圧痛なし、と肺炎・腎盂腎炎・深部静脈血栓症など他の発熱源を示す所見は乏しい。 ・白血球11,000（好中球84％）、CRP 12mg/dLと強い炎症反応がある。 ・Hb 8.5g/dLの貧血があり、MCV（平均赤血球容積）＝Ht÷赤血球数＝26÷360×1,000≒72fLと小球性である。大腸癌からの慢性的な出血による鉄欠乏性貧血が考えられる。 ・心尖部の全収縮期雑音と、心エコーでの中等度僧帽弁逆流（MR）がある。現時点で疣贅（弁に付着する細菌と血栓の塊）は見えない。
診断へのプロセス
中心静脈ポートを持つ患者が発熱し、ほかに明らかな感染巣がなく、ポート刺入部に発赤・疼痛がある。この状況ではカテーテル関連血流感染症（CRBSI：catheter-related bloodstream infection）を第一に考える。血液培養2セットを採取してからポートを抜去し、抗菌薬を開始した対応は適切である。さらに、もともと弁膜症（MR）がある患者に菌血症が起きているため、感染性心内膜炎（IE）へ進展しないかどうかを以後注意して見ていく必要がある。
設問の考え方
血液培養の結果は「グラム陽性」「球菌」「クラスター様（ブドウの房状）に集簇」の3点で読み解く。グラム陽性球菌のうち、ブドウの房状に集まるのはブドウ球菌属（Staphylococcus）である。レンサ球菌や腸球菌は、鎖状または2個ずつ並ぶ（双球菌状）形をとる。したがって答えはブドウ球菌となる。 CRBSIの原因菌はコアグラーゼ陰性ブドウ球菌（CNS）と黄色ブドウ球菌が主で、皮膚に常在するこれらの菌がカテーテルの外側を伝わって、あるいはポートの接続部から血管内へ入る。選択肢にCNSはないため、黄色ブドウ球菌が最も考えやすい。2セットとも陽性であること、刺入部の局所炎症が目立つことも、病原性の強い黄色ブドウ球菌に合致する。
選択肢考察
- ×a. Clostridium perfringens
ウェルシュ菌は芽胞を作る偏性嫌気性のグラム陽性桿菌であり、球菌ではない。この時点でクラスター状の球菌という培養所見に合わない。ガス壊疽、食中毒、胆道・腸管由来の菌血症の原因菌で、菌血症では α毒素による急激な血管内溶血を起こすことがある。皮膚常在菌がカテーテルから侵入するCRBSIの典型的な原因菌ではない。
- ×b. Enterococcus faecalis
腸球菌はグラム陽性球菌だが、2個ずつ並ぶか短い鎖状になり、ブドウの房状にはならない。腸管の常在菌で、尿路感染症、胆道感染症、腹腔内感染症、感染性心内膜炎の原因となる。CRBSIの原因菌にもなり得るが、グラム染色の形態が本問の所見と合わない。
- ×c. Haemophilus influenzae
インフルエンザ菌はグラム陰性の小桿菌（短桿菌）であり、グラム染色の段階で否定できる。発育にX因子（ヘミン）とV因子（NAD）を必要とする。中耳炎・副鼻腔炎・肺炎・急性喉頭蓋炎・髄膜炎など、主に気道とその周辺の感染症の原因菌で、CRBSIの原因菌としては典型的でない。
- ○d. Staphylococcus aureus
黄色ブドウ球菌はグラム陽性球菌で、ブドウの房のように集まるクラスターを形成し、本問の培養所見と一致する。皮膚や鼻腔に常在し、カテーテル刺入部から血管内へ侵入してCRBSIを起こす代表的な菌である。CRBSIの原因菌としてはCNSと並んで頻度が高い。病原性が強く、刺入部の発赤や疼痛といった局所炎症を起こしやすいこと、血液培養2セットがともに陽性であること（汚染ではなく真の菌血症を示す）も合致する。弁に付着しやすく、感染性心内膜炎や骨髄炎・膿瘍などの転移性感染巣を作りやすい点に注意が要る。
- ×e. Streptococcus mitis
Streptococcus mitisは口腔内に常在する緑色レンサ球菌の一種である。グラム陽性球菌だが鎖状に連なり、クラスターは作らない。歯科処置後などの亜急性感染性心内膜炎や、化学療法による粘膜障害と好中球減少がある患者の菌血症の原因となる。一方で、皮膚から侵入するCRBSIの典型的な原因菌ではなく、形態も本問の所見と合わない。
グラム染色による細菌の大まかな分類
・グラム陽性球菌（GPC） クラスター状：ブドウ球菌属（黄色ブドウ球菌、CNS） 鎖状：レンサ球菌属（化膿レンサ球菌、緑色レンサ球菌など） 双球菌状：肺炎球菌（ランセット形）、腸球菌（双球菌〜短い鎖状） ・グラム陽性桿菌（GPR）：クロストリジウム属、バシラス属、リステリア、コリネバクテリウムなど ・グラム陰性球菌（GNC）：淋菌、髄膜炎菌、モラクセラ ・グラム陰性桿菌（GNR）：大腸菌、クレブシエラ、緑膿菌、インフルエンザ菌など
カテーテル関連血流感染症（CRBSI）
・定義：血管内カテーテルが留置されている患者に起こる菌血症で、ほかに明らかな感染源がないもの。 ・侵入経路：皮膚常在菌が刺入部からカテーテル外側を伝わる経路（留置早期に多い）と、接続部・ハブの汚染からカテーテル内腔を伝わる経路（長期留置で増える）がある。 ・主な原因菌：CNS（最多）、黄色ブドウ球菌（MRSAを含む）、腸球菌、グラム陰性桿菌（緑膿菌など）、カンジダ属。高カロリー輸液中はカンジダ血症にも注意する。 ・診断：抗菌薬を始める前に、血液培養を2セット以上（末梢静脈からとカテーテルからなど）採取する。 ・治療の原則：感染したカテーテルは原則として抜去する。とくに黄色ブドウ球菌、緑膿菌、カンジダによる場合は抜去が必須である。経験的治療ではMRSAを考えてバンコマイシンなど抗MRSA薬を用い、必要に応じてグラム陰性桿菌もカバーする。
黄色ブドウ球菌菌血症の管理の要点
・血液培養の陰性化を確かめるため、治療開始後に血液培養を再検する。 ・感染性心内膜炎の合併が多いため、全例で心エコー検査を検討する（経胸壁心エコーで見えなくても、疑いが強ければ経食道心エコーを行う）。 ・合併症のない例でも、血液培養の陰性化から少なくとも14日間は抗菌薬を静注する。感染性心内膜炎や転移性感染巣がある例では4〜6週間以上の治療が必要となる。
POINT
・グラム陽性でクラスター状の球菌はブドウ球菌属（黄色ブドウ球菌、CNS）。鎖状ならレンサ球菌、双球菌〜短鎖なら肺炎球菌・腸球菌。 ・中心静脈カテーテル・ポートを留置している患者の発熱では、刺入部の所見を必ず確認し、CRBSIを考える。 ・CRBSIの主な原因菌はCNSと黄色ブドウ球菌である。 ・黄色ブドウ球菌菌血症では、カテーテル抜去、血液培養の再検による陰性化の確認、心エコーによる感染性心内膜炎の検索が重要である。