StudyMed医師国家試験

便秘から始まった意識障害―肝性脳症の急性期治療を「アミノ酸のバランス」で理解する

第118回医師国家試験 B問題 第42問(連問)

国試問題にチャレンジ

第118回 B問題 第42問

連問の共通文

次の文を読み,41,42の問いに答えよ。 65歳の女性。異常行動のため救急車で搬入された。 現病歴:1週間前から便秘があった。数日前に買い物から帰宅した際,買ったものをゴミ箱に捨てたりお金をばらまくなどの行動があった。今朝からぼんやりとして呼びかけに反応が鈍いため夫が救急車を要請した。 既往歴:2型糖尿病と脂肪肝のため自宅近くの診療所に通院し,DPP-4阻害薬を内服している。 家族歴:特記すべきことはない。 生活歴:喫煙歴と飲酒歴はない。 現症:うとうとしているが呼びかけで目を開け会話ができる。身長154cm,体重72kg。BMI 30.4。体温36.4℃。心拍数80/分,整。血圧104/64mmHg。呼吸数16/分。SpO2 98%(room air)。眼球結膜に黄染を認める。甲状腺腫と頸部リンパ節とを触知しない。前胸部にくも状血管拡張と手掌紅斑とを認める。心音と呼吸音とに異常を認めない。腹部は平坦,軟で,肝を触知しない。脾臓を左肋骨弓下に1cm触知する。下腿に浮腫を認めない。 検査所見:血液所見:赤血球396万,Hb 12.1g/dL,白血球3,800,血小板10万,PT-INR 1.0(基準0.9~1.1)。血液生化学所見:総蛋白7.0g/dL,アルブミン3.4g/dL,総ビリルビン3.7mg/dL,AST 74U/L,ALT 52U/L,γ-GT 63U/L(基準9~32),コリンエステラーゼ150U/L(基準201~421),アンモニア180μg/dL(基準18~48),尿素窒素12mg/dL,クレアチニン0.6mg/dL,血糖148mg/dL,HbA1c 7.6%(基準4.9~6.0),Na 142mEq/L,K 3.8mEq/L,Ca 8.8mg/dL。頭部単純CTで異常を認めない。

治療で適切なのはどれか。

  1. a.新鮮凍結血漿の輸血
  2. b.50%ブドウ糖の静注
  3. c.生理食塩水の点滴静注
  4. d.アルブミン製剤の点滴静注
  5. e.分岐鎖アミノ酸製剤の点滴静注

対話形式の解説

ドクタードクター
今回は、前の問題で診断した肝性脳症の患者さんに、急性期にどんな治療を行うかを問う問題だ。ポイントは、肝性脳症の病態から治療の柱を整理することと、他の選択肢がどんな病態に対する治療なのかを見極めることだよ。まず、肝性脳症の治療の柱を挙げられるかな。
医学生医学生
アンモニアを下げることが中心だと思います。ラクツロースを使う、と消化器内科の講義で習いました。
ドクタードクター
いいね。整理すると、柱は3つある。1つ目は誘因の除去で、この人なら便秘の解消。2つ目は腸管でのアンモニア産生・吸収の抑制で、ラクツロースやラクチトールといった合成二糖類、腸管非吸収性の抗菌薬リファキシミンなどを使う。3つ目がアミノ酸インバランスの是正で、ここで分岐鎖アミノ酸製剤の点滴静注が登場する。
医学生医学生
選択肢の中だと、その分岐鎖アミノ酸製剤が当てはまりそうです。でも、なぜアミノ酸を入れると脳症がよくなるのかがピンときません。
ドクタードクター
そこが大事なところだね。肝硬変では、肝臓で代謝される芳香族アミノ酸、つまりフェニルアラニンやチロシンが血中で増える。一方、主に骨格筋で消費される分岐鎖アミノ酸、バリン・ロイシン・イソロイシンは減ってしまう。この比をFischer比と呼び、肝硬変では低下するんだ。
医学生医学生
生化学で習ったFischer比が、ここで出てくるんですね。
ドクタードクター
そう。芳香族アミノ酸と分岐鎖アミノ酸は血液脳関門を通るときに競合するから、芳香族アミノ酸が多いと脳内に過剰に入り、偽性神経伝達物質の生成などを介して脳症を悪くすると考えられている。さらに骨格筋では、分岐鎖アミノ酸の代謝に伴ってアンモニアがグルタミンとして処理される。だから肝性脳症用の分岐鎖アミノ酸製剤を点滴すると、バランスの是正とアンモニアの処理の両面から意識の改善が期待できるんだ。
医学生医学生
なるほど。筋肉もアンモニアの処理を担っているんですね。
ドクタードクター
その通り。だから肝硬変の患者さんでは筋肉量を保つことも大切になる。では、他の選択肢がなぜ適さないかを見ていこう。新鮮凍結血漿はどうかな。肝硬変なら凝固因子が足りなさそうに思えるけれど。
医学生医学生
肝臓で凝固因子が作られるので補いたくなりますが、この人はPT-INRが正常で出血もありません。
ドクタードクター
正解。新鮮凍結血漿は、凝固因子が不足して出血している、あるいは出血リスクの高い処置を行う場面で使うもの。脳症そのものを治す作用はなく、不要な投与は容量負荷や輸血副作用、感染のリスクを伴う。では50%ブドウ糖は?
医学生医学生
糖尿病の患者さんの意識障害なので、低血糖を最初に疑うのは鉄則です。でも血糖は保たれているので、使う理由がないですね。
ドクタードクター
その通り。高張ブドウ糖は低血糖を急いで是正するための治療で、ここで使えば高血糖を悪化させるだけだ。ちなみに、内服しているDPP-4阻害薬は単独では低血糖を起こしにくい薬だね。次に生理食塩水はどうだろう。
医学生医学生
脱水があれば補液ですが、血圧や心拍数は保たれていて、BUNやクレアチニンも正常です。高浸透圧高血糖状態でもありません。
ドクタードクター
よく読めているね。加えて、肝硬変では体にナトリウムと水がたまりやすく、不要なナトリウム負荷は腹水や浮腫を招く。補液が必要な場合でも、ナトリウムを控えた輸液を選ぶのが原則だ。最後にアルブミン製剤。
医学生医学生
アルブミンは少し低いですが、軽度の低下にとどまっていて、腹水も浮腫もありません。
ドクタードクター
そうだね。肝硬変でアルブミン製剤を使うのは、高度の低アルブミン血症を伴う難治性腹水、大量の腹水穿刺後の循環不全の予防、特発性細菌性腹膜炎、肝腎症候群などの場面だ。肝性脳症の標準的な治療ではない。
医学生医学生
どの選択肢も「別の病態の治療」なんですね。検査値で、その病態がないことを一つずつ確かめるのが大事だとわかりました。
ドクタードクター
まさに、その確認の積み重ねが臨床判断だよ。発展知識として、栄養管理も押さえておこう。かつて肝性脳症では蛋白制限が強調されたけれど、過度の制限はサルコペニア、つまり筋肉量の減少を招き、筋肉でのアンモニア処理能まで落としてしまう。
医学生医学生
さっきの筋肉の話とつながりますね。蛋白をしっかりとりながら、分岐鎖アミノ酸で補うということですか。
ドクタードクター
その通り。急性期は点滴で、経口摂取できるようになったら肝不全用の経腸栄養剤や分岐鎖アミノ酸の顆粒製剤に切り替える。就寝前の軽食、いわゆるLESも推奨されている。それから、この人のように便秘を誘因とする場合は、浣腸や下剤で排便を整えることが再発予防の第一歩になる。消化管出血や感染、脱水、鎮静薬なども誘因になるから、退院後の生活指導まで含めて考えたいね。
医学生医学生
臨床実習で、ラクツロースを飲むと下痢になるのを嫌がって自己中断してしまう患者さんがいると聞きました。服薬指導も大事ですね。
ドクタードクター
いい視点だ。ラクツロースは腸内で分解されて腸管を酸性にし、アンモニアを吸収されにくいアンモニウムイオンに変えるうえ、排便も促す薬だから、目的を理解してもらうことが継続の鍵になる。治療と同じくらい、患者さんへの説明も大切だよ。

まとめ

肝性脳症の治療は、便秘・消化管出血・感染・脱水・鎮静薬などの誘因の除去、ラクツロースなどの合成二糖類やリファキシミンによる腸管でのアンモニア産生・吸収の抑制、そして分岐鎖アミノ酸製剤によるアミノ酸インバランスの是正が柱です。肝硬変では芳香族アミノ酸が増え分岐鎖アミノ酸が減ってFischer比が低下するため、急性期には肝性脳症用の分岐鎖アミノ酸製剤を点滴静注し、骨格筋でのアンモニア処理も促します。新鮮凍結血漿は凝固障害や出血、50%ブドウ糖は低血糖、生理食塩水は脱水や高浸透圧状態、アルブミン製剤は難治性腹水などに対する治療であり、凝固能・血糖・循環・腹水の状態を確認すればいずれも適応外と判断できます。過度の蛋白制限はサルコペニアを招くため避け、分岐鎖アミノ酸で補う栄養管理が現在の基本であり、病態に基づいて治療を選ぶ考え方は肝硬変診療全体の土台となります。

解答・解説

正解はeです

所見の整理と診断

65歳女性。1週間前からの便秘ののち、お金をばらまく・買った物をゴミ箱に捨てるといった異常行動が出現し、今朝から傾眠状態(呼びかけで開眼し会話は可能)となった。肥満(BMI 30.4)、2型糖尿病、脂肪肝の既往があり、飲酒歴はない。 身体所見では黄疸、くも状血管拡張、手掌紅斑、脾腫を認め、検査では白血球・血小板の低下(脾機能亢進)、コリンエステラーゼとアルブミンの低下(肝の合成能低下)、総ビリルビン上昇がみられる。以上から、非アルコール性脂肪性肝疾患(NAFLD、現在の名称はMASLD)から進行した肝硬変と考えられる。 アンモニアは180μg/dLと著明に上昇している。一方、血糖148mg/dLで低血糖や高血糖による意識障害は否定的、電解質・腎機能は正常、頭部CTも異常がない。したがって、便秘を誘因として発症した肝性脳症(昏睡度II度相当)と診断する。

全身状態の評価

血圧104/64mmHg、心拍数80/分と循環は保たれ、BUN 12mg/dL・クレアチニン0.6mg/dLと脱水を示す所見はない。PT-INR 1.0で凝固能は保たれ、出血もない。アルブミンは3.4g/dLと軽度低下にとどまり、腹水や浮腫もない。つまり、輸血、大量補液、アルブミン補充などを必要とする状態ではない。 なお、Child-Pugh分類で評価すると、総ビリルビン3.7mg/dL(3点)、アルブミン3.4g/dL(2点)、PT-INR 1.0(1点)、腹水なし(1点)、脳症あり(I〜II度:2点)で計9点となり、Child-Pugh B(中等度の肝予備能低下)に相当する。

設問の考え方

肝性脳症の治療は、(1)誘因の除去(本症例では便秘の解消)、(2)腸管でのアンモニア産生・吸収の抑制(ラクツロースやラクチトールなどの合成二糖類、腸管非吸収性抗菌薬リファキシミン、浣腸・排便コントロール)、(3)アミノ酸インバランスの是正とアンモニア処理の促進(分岐鎖アミノ酸〈BCAA〉製剤の点滴静注)が柱となる。急性期に選択肢の中で行うべきものは、肝性脳症用の分岐鎖アミノ酸製剤の点滴静注である。他の選択肢は、それぞれ別の病態(凝固障害、低血糖、脱水・高浸透圧状態、高度の低アルブミン血症や難治性腹水など)に対する治療であり、本症例の病態には合致しない。

選択肢考察

  1. ×a.  新鮮凍結血漿の輸血

    新鮮凍結血漿(FFP)は、凝固因子が不足して出血している、または出血リスクの高い処置を行う場合に凝固因子を補充する目的で用いる。本症例はPT-INR 1.0と凝固能が保たれており、出血もないため適応はない。FFPは肝性脳症そのものを改善する治療ではなく、不要な投与は容量負荷、輸血副作用、感染症リスクを伴う。

  2. ×b.  50%ブドウ糖の静注

    50%ブドウ糖の静注は、低血糖による意識障害を急速に是正するための治療である。糖尿病患者の意識障害ではまず低血糖を疑うのが原則だが、本症例の血糖は148mg/dLで低血糖はない。高張のブドウ糖液を投与すると高血糖を悪化させるおそれがあり、肝性脳症の改善にも結びつかないため不適切である。

  3. ×c.  生理食塩水の点滴静注

    生理食塩水は細胞外液の補充に用いられ、脱水、循環血液量減少、高浸透圧高血糖状態などで大量に投与される。本症例は血圧・心拍数が保たれ、BUN・クレアチニンも正常で脱水の所見がなく、血糖も高浸透圧状態を来す値ではない。肝硬変では体内にナトリウムと水が貯留しやすく、不要なナトリウム負荷は腹水や浮腫を招くため、補液が必要な場合でもナトリウムを控えた輸液を選ぶのが原則である。肝性脳症の治療としても意味はない。

  4. ×d.  アルブミン製剤の点滴静注

    肝硬変におけるアルブミン製剤は、高度の低アルブミン血症を伴う難治性腹水、大量の腹水穿刺排液後の循環不全予防、特発性細菌性腹膜炎、肝腎症候群などの場面で用いられる。本症例のアルブミンは3.4g/dLと軽度低下にすぎず、腹水や浮腫もないため適応はない。アルブミン補充は肝性脳症に対する標準的な治療ではない。

  5. ○e.  分岐鎖アミノ酸製剤の点滴静注

    肝硬変では、肝臓で代謝される芳香族アミノ酸(AAA:フェニルアラニン、チロシン)が血中で増加し、主に骨格筋で消費される分岐鎖アミノ酸(BCAA:バリン、ロイシン、イソロイシン)が減少するため、Fischer比(BCAA/AAAのモル比)が低下する。AAAが増えると、血液脳関門を通る際にBCAAと競合して脳内へ多く取り込まれ、偽性神経伝達物質の生成などを介して脳症を悪化させる。肝性脳症用に組成を調整したBCAA高含有のアミノ酸製剤を点滴静注すると、アミノ酸インバランスが是正されるとともに、骨格筋でのBCAA代謝に伴ってアンモニアがグルタミンとして処理されるため、血中アンモニアが低下し意識障害の改善が期待できる。昏睡度II度の急性期の治療として、便秘の解消や合成二糖類の投与とあわせて行う適切な治療である。

肝性脳症の治療の全体像

1.誘因の検索と除去:便秘、消化管出血、感染症、脱水、利尿薬の過量、低カリウム血症、鎮静薬の使用、蛋白質の過剰摂取などを確認し、対処する。本症例では便秘に対して浣腸や下剤で排便を促す。 2.腸管内アンモニアの産生・吸収の抑制: ・合成二糖類(ラクツロース、ラクチトール):腸内細菌により分解されて有機酸となり、腸管内を酸性にしてアンモニア(NH3)をアンモニウムイオン(NH4+)として吸収されにくくする。浸透圧性下剤としての作用で排便も促す。 ・腸管非吸収性抗菌薬(リファキシミン):アンモニアを産生する腸内細菌を減らす。 3.アミノ酸インバランスの是正:急性期はBCAA高含有のアミノ酸製剤を点滴静注し、経口摂取が可能になったら肝不全用経腸栄養剤やBCAA顆粒製剤に切り替える。 4.その他:高アンモニア血症に対するカルニチン製剤、亜鉛欠乏がある場合の亜鉛補充など。 5.栄養管理:かつては蛋白制限が強調されたが、過度の蛋白制限はサルコペニア(筋量減少)を招き、骨格筋でのアンモニア処理能も低下させる。現在は、極端な制限は避け、必要十分なエネルギーと蛋白を確保しつつBCAAで補う方針が基本である。就寝前の軽食(LES:late evening snack)も推奨される。

Fischer比

BCAA(バリン・ロイシン・イソロイシン)とAAA(フェニルアラニン・チロシン)のモル比。健常者では概ね3〜4程度で、肝硬変の進行とともに低下する。BCAAの減少とAAAの増加の両方が低下の原因となる。

糖尿病患者の意識障害の鑑別

低血糖(スルホニル尿素薬やインスリン使用時に多い)、高浸透圧高血糖状態、糖尿病ケトアシドーシス、乳酸アシドーシスなどが代表的である。DPP-4阻害薬は単独では低血糖を起こしにくい。本症例は血糖148mg/dLでいずれも否定的であり、肝性脳症以外の原因を除外するうえで血糖測定が重要になる。

NAFLD(MASLD)

肥満、2型糖尿病、脂質異常症、高血圧などの代謝異常を背景に、アルコール性、ウイルス性、薬剤性などの他の原因を除外して診断される脂肪性肝疾患である。わが国の健診受診者での有病率は30%前後と報告され、増加傾向にある。そのうち炎症、肝細胞の風船様変性、線維化を伴う脂肪肝炎(NASH、現在の名称はMASH)は進行性で、肝硬変や肝細胞癌の原因となる。2023年の国際的な名称変更により、NAFLD/NASHはMASLD/MASHと呼ばれるようになった。

POINT

・肝性脳症の治療:誘因除去(便秘・消化管出血・感染・脱水・薬剤)+合成二糖類(ラクツロース等)・リファキシミン+BCAA製剤。 ・肝硬変ではBCAA減少・AAA増加によりFischer比が低下し、BCAA製剤の点滴静注で是正する。 ・FFPは凝固異常・出血時、50%ブドウ糖は低血糖時、生理食塩水は脱水・高浸透圧状態、アルブミン製剤は高度低アルブミン血症や難治性腹水などに用いる。いずれも肝性脳症そのものの治療ではない。 ・肝硬変ではナトリウム負荷を避ける。 ・過度の蛋白制限は避け、BCAAで補充するのが現在の栄養管理の基本。

※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。