StudyMed医師国家試験

眠り込むALS患者が告げるCO2の危機―事前の意思決定を尊重しNPPVで命をつなぐ

第119回医師国家試験 D問題 第28問

国試問題にチャレンジ

第119回 D問題 第28問

63歳の女性。呼吸困難と意識障害を主訴に夫に連れられて夜間救急外来を受診した。2年前から右下肢が上がりにくく転倒するようになり,1年前には右上肢の筋力低下が出現した。線維束性収縮を伴う右優位の四肢の筋力低下と筋萎縮を認め,各種検査の結果,筋萎縮性側索硬化症〈ALS〉と診断され,病名の告知を受けた。この時点では肺活量,血液ガス分析の結果は正常であったが,将来の呼吸器の導入について本人,夫と主治医が話し合いを重ね,必要時には気管切開の後,人工呼吸器を装着する方針となった。6か月前から食事に時間がかかり嚥下障害も目立つようになった。1か月前の肺活量では%VCが58%であった。本日の朝から呼吸困難の訴えがあり,呼びかけへの反応が徐々に鈍くなったため夫に連れられて受診した。意識は傾眠状態。身長160cm,体重38kg。体温36.9℃。脈拍80/分,整。血圧172/76mmHg。呼吸数20/分。四肢の筋萎縮に加えて舌萎縮を認める。動脈血ガス分析(room air):pH 7.37,PaCO2 67Torr,PaO2 58Torr,HCO3- 38mEq/L。主治医と以前に決定していた治療方針に関する意思決定に変わりがないことを救急外来担当医が夫に確認した。  適切な対応はどれか。

  1. a.筋力増強訓練実施
  2. b.エダラボン静注開始
  3. c.翌日の再受診を指示
  4. d.リルゾール内服開始
  5. e.非侵襲的陽圧換気〈NPPV〉開始

対話形式の解説

ドクタードクター
今回は、ALSの経過中に呼吸不全が進んで意識が鈍くなった患者さんに、救急外来で何をすべきかを考える問題だ。注目してほしいのは、血液ガスが示す呼吸不全のタイプと、本人・家族が事前に決めていた治療方針の2点だよ。まず血液ガスをどう読むかな。
医学生医学生
PaCO2が高くてPaO2も低いので、II型呼吸不全です。でもpHはほぼ正常なので、そこまで重症ではないのかなと思ってしまいました。
ドクタードクター
そこが落とし穴だね。HCO3-が38と大きく上がっているだろう。これは数週から数か月かけてCO2がたまり、腎臓がHCO3-を再吸収して代償した慢性呼吸性アシドーシスの姿なんだ。pHが保たれているのは、長い時間をかけて体が帳尻を合わせてきた結果で、軽症という意味ではない。
医学生医学生
なるほど。代償されているぶん、ゆっくり進んできたということですね。
ドクタードクター
そう。さらにA-aDO2を概算すると、PAO2は150から67を0.8で割った値を引いて約66、そこからPaO2の58を引くと約8で正常範囲だ。つまり肺そのものは悪くなく、呼吸筋が弱って換気が足りない肺胞低換気が低酸素の主因なんだ。
医学生医学生
CBTの勉強でA-aDO2が正常な低酸素血症は低換気を考える、と覚えました。神経筋疾患はまさにその代表ですね。
ドクタードクター
その通り。そしてこの患者さんは傾眠になっている。高CO2血症に意識障害が加わった状態、つまりCO2ナルコーシスに陥りつつあるんだ。血圧が上がっているのも、高CO2による交感神経刺激で説明できる。放っておけば呼吸停止に至りうる緊急事態だよ。
医学生医学生
だとしたら翌日の再受診なんてとんでもないですね。
ドクタードクター
そう、帰宅させるのは絶対にしてはいけない対応だ。それに、本人と夫は主治医と話し合いを重ねて、必要なときは気管切開して人工呼吸器を付けると決めていて、救急外来でもその意思が変わっていないことを確認している。呼吸補助を差し控える理由はないんだ。
医学生医学生
それなら今すぐ気管切開をするべきでしょうか。
ドクタードクター
いい質問だ。気管切開は待機的に行う外科的処置だから、夜間の救急外来でいきなり行うものではない。まずはマスクを使って陽圧で換気を補助する非侵襲的陽圧換気、NPPVを始めて、CO2を吐き出させて状態を安定させる。そのうえで気管切開下の人工呼吸、TPPVへ移行していく。NPPVはその橋渡しになるわけだ。これが正解だよ。
医学生医学生
薬はどうでしょう。神経内科の講義でリルゾールとエダラボンがALSの薬だと習いました。
ドクタードクター
どちらも病気の進行を遅らせる薬で、失われた筋力や呼吸機能を回復させるものではない。リルゾールはグルタミン酸による興奮毒性を抑え、生存期間を数か月延ばすとされる。エダラボンはフリーラジカル消去薬で、効果が示されたのは呼吸機能が保たれた早期の患者さんだ。目の前の換気不全には役に立たないし、意識障害と嚥下障害がある今、内服させれば誤嚥の危険もある。
医学生医学生
筋力増強訓練も、筋力が落ちているなら鍛えればいいと考えがちですが。
ドクタードクター
ALSでは高負荷の筋力増強訓練はかえって過用性の筋力低下を招くおそれがある。リハビリは関節可動域訓練や軽い負荷の運動、呼吸理学療法を疲労を残さない範囲で行うのが原則だ。もちろん、意識が落ちている緊急時に選ぶ対応ではないね。
医学生医学生
命に関わる換気不全をまず換気補助で立て直して、事前に決めた方針に沿って次の段階へ進む、という流れですね。
ドクタードクター
その理解でいい。臨床での注意点も押さえておこう。ALSの呼吸不全はまず睡眠中の低換気から始まり、朝の頭痛や日中の眠気が手がかりになる。%VCが低下してきたら、症状や夜間の高CO2血症をみてNPPV導入を検討する。今回は1か月前に%VCが58%まで落ちていたから、その時点で導入を考えてもよい段階だったともいえる。
医学生医学生
球麻痺が強い人でもNPPVはうまくいきますか。
ドクタードクター
そこが要注意で、球麻痺が強いと唾液の垂れ込みや痰の排出困難、マスクの不適合でNPPVが奏効しないことがある。その場合は速やかに気管挿管へ切り替える。また嚥下障害が進んだら、呼吸機能が保たれているうちに胃瘻を造設して栄養を確保することも大切だ。そして何より、人工呼吸器を付けるかどうかは本人の価値観に深く関わるから、呼吸不全が切迫する前から繰り返し話し合っておくアドバンス・ケア・プランニングが欠かせない。この症例はまさにそのプロセスを経ていたからこそ、救急外来で迷わず動けたんだ。

まとめ

ALSでは呼吸筋力の低下により肺胞低換気が生じ、A-aDO2が正常な高CO2血症を伴うII型呼吸不全となり、HCO3-の上昇でpHが保たれていても慢性的に進行した重い状態であることがあります。高CO2血症に意識障害が加わればCO2ナルコーシスとして緊急の換気補助が必要で、まず非侵襲的陽圧換気を開始し、改善しない場合や気道が保てない場合は気管挿管へ、方針に応じて気管切開下陽圧換気へ移行します。リルゾールやエダラボンは進行を遅らせる薬で急性呼吸不全の治療にはならず、高負荷の筋力増強訓練はALSでは避けるべきもので、帰宅させることは論外です。呼吸不全の病態を血液ガスから読み解く力と、事前の意思決定を尊重して適切な呼吸補助を選ぶ姿勢は、神経難病の診療と救急対応の両方で求められる重要な臨床能力です。

解答・解説

正解はeです

所見の整理

・63歳女性。2年前に右下肢、1年前に右上肢と、筋力低下が一側の下肢から上肢へ広がっている。線維束性収縮(筋線維束が不規則にぴくつく現象)と筋萎縮を伴い、すでにALS(筋萎縮性側索硬化症)と確定診断・告知済みである。 ・6か月前から嚥下障害が出現し、今回は舌萎縮もみられる。延髄の運動神経核が障害された球麻痺症状であり、病変が脳幹レベルにも及んでいることを示す。 ・1か月前の%VC(予測肺活量に対する実測肺活量の割合)は58%で、80%未満の拘束性換気障害に相当する。呼吸筋(横隔膜・肋間筋)の筋力低下が進んでいる。 ・身長160cm・体重38kgでBMIは約14.8と著明なやせがあり、嚥下障害による栄養不良と筋萎縮を反映している。 ・本日朝からの呼吸困難と傾眠。血圧上昇(172/76mmHg)は高CO2血症に伴う交感神経刺激でも説明できる。

血液ガスの読み方

PaCO2 67Torr(基準35〜45)と著明な高CO2血症、PaO2 58Torr(60Torr以下)の低酸素血症を認め、II型呼吸不全である。HCO3-は38mEq/L(基準22〜26)と大きく上昇し、pHは7.37とほぼ正常域に保たれている。これは数週〜数か月かけてCO2が蓄積し、腎臓がHCO3-を再吸収して代償した慢性呼吸性アシドーシスの像である。 肺胞気式でA-aDO2(肺胞気-動脈血酸素分圧較差)を概算すると、PAO2 ≒ 150 − 67/0.8 ≒ 66Torr、A-aDO2 ≒ 66 − 58 ≒ 8Torrで正常範囲内である。つまり肺そのもの(ガス交換)の障害ではなく、呼吸筋力低下による肺胞低換気が低酸素血症の主因である。 そのうえで意識レベルが低下しており、CO2の蓄積による中枢神経抑制、すなわちCO2ナルコーシスに陥りつつある状態と判断する。

設問の考え方

本人・夫・主治医の間で「必要時には気管切開のうえ人工呼吸器を装着する(TPPV:気管切開下陽圧換気)」という事前の意思決定がなされ、救急外来でもその意思に変わりがないことが確認されている。したがって呼吸補助を差し控える理由はなく、直ちに換気を改善する処置が求められる。 ただし気管切開は待機的に行う外科的処置であり、夜間救急外来でまず行うのは、マスクを用いて非侵襲的に換気を補助するNPPV(非侵襲的陽圧換気)である。NPPVで換気を確保して高CO2血症を是正し、その後、状態に応じて気管切開・TPPVへ移行する。NPPVで改善しない、あるいは喀痰・唾液で気道が保てない場合には、速やかに気管挿管して人工呼吸を行う。 疾患修飾薬やリハビリテーションは、生命の危機にある呼吸不全への対応としては優先度が低い。

選択肢考察

  1. ×a.  筋力増強訓練実施

    ALSでは筋力そのものを高める効果は期待しにくく、高負荷の筋力増強訓練はかえって過用性の筋疲労・筋力低下を招くおそれがある。ALSのリハビリテーションは、関節可動域訓練や軽〜中等度の負荷の運動、呼吸理学療法などを中心に、疲労を残さない範囲で行うのが原則である。何より、本症例はCO2ナルコーシスで意識が低下しつつある緊急事態であり、救急外来で選択すべき対応ではない。

  2. ×b.  エダラボン静注開始

    エダラボンはフリーラジカル消去薬で、ALSの機能障害の進行を緩やかにする目的で用いられる(静注のほか内用懸濁液もある)。臨床試験で有効性が示されたのは、発症早期で呼吸機能が保たれ、日常生活がある程度自立している患者群であり、すでに呼吸不全に至った進行例での効果は確立していない。また、低下した筋力や呼吸機能を回復させる薬ではないため、急性の換気不全への対処にはならない。

  3. ×c.  翌日の再受診を指示

    PaCO2 67Torr、PaO2 58TorrのII型呼吸不全に意識障害を伴っており、CO2ナルコーシスが進行すれば呼吸停止に至りうる。この状態で帰宅させれば翌日までに死亡する危険が高く、本人・家族が希望している人工呼吸器による延命の機会も失わせる。絶対に行ってはならない対応(禁忌)である。

  4. ×d.  リルゾール内服開始

    リルゾールはグルタミン酸の放出を抑えて神経細胞の興奮毒性を軽減するとされる薬で、ALSの生存期間(死亡または気管切開までの期間)を数か月程度延長する効果が報告されている。しかし筋力や呼吸機能を改善させる作用はなく、緊急の換気不全への処置にはならない。加えて、意識障害と嚥下障害がある状態での内服は誤嚥の危険も伴う。

  5. ○e.  非侵襲的陽圧換気〈NPPV〉開始

    NPPVは、気管挿管や気管切開をせずに鼻マスクやフェイスマスクを介して陽圧で換気を補助する方法である。呼吸筋力低下による肺胞低換気(II型呼吸不全)が本態である本症例では、換気量を増やしてCO2を排出させることが治療の中心となり、NPPVはその第一選択となる。ALSではNPPVにより高CO2血症に伴う症状が改善し、生存期間や気管切開までの期間を延長できることが知られている。本人の意思(必要時はTPPV)にも合致し、救急外来でまず状態を安定させたうえで、気管切開・TPPVへ移行する橋渡しとなる。なお球麻痺が強い例では、唾液の垂れ込みや喀痰の排出困難、マスクの不適合によってNPPVが奏効しないことがあり、その場合は速やかに気管挿管へ切り替える。

ALSの概要

上位運動ニューロン(大脳皮質運動野〜皮質脊髄路)と下位運動ニューロン(脳幹運動神経核・脊髄前角細胞)がともに選択的に変性する進行性の神経変性疾患である。中高年に多く、多くは孤発性で、一部(約5〜10%)に家族性がある(SOD1、C9orf72などの遺伝子変異)。 ・上位運動ニューロン徴候:腱反射亢進、病的反射(Babinski徴候など)、痙縮 ・下位運動ニューロン徴候:筋萎縮、筋力低下、線維束性収縮、舌萎縮 ・発症様式:一側上肢または下肢から始まる四肢型(本症例)、構音・嚥下障害で始まる球麻痺型など ・陰性徴候として、感覚障害、眼球運動障害、膀胱直腸障害、褥瘡が出にくいことが知られている(ただし長期の人工呼吸管理例では眼球運動障害などが出現することがある)

ALSの呼吸障害と呼吸管理

・呼吸筋の筋力低下により肺胞低換気が起こり、高CO2血症を伴うII型呼吸不全となる。初期は睡眠中の低換気から始まり、朝の頭痛、日中の眠気、熟眠障害などが手がかりになる。 ・%VCの低下は呼吸不全の進行の指標であり、%VCが50%前後まで低下した時期や、症状・夜間の高CO2血症がみられた時期にNPPV導入が検討される。 ・NPPVは症状を緩和し生存期間を延ばすが、球麻痺が強いと効果が限られる。NPPVでも換気を維持できなくなれば、TPPV(気管切開下陽圧換気)が選択肢となる。 ・TPPVを行うかどうかは本人の価値観に大きく左右されるため、呼吸不全が切迫する前に、本人・家族と医療者が繰り返し話し合って決めておくこと(アドバンス・ケア・プランニング)が重要である。本症例はそのプロセスを経ていた。

薬物療法

・リルゾール(グルタミン酸拮抗作用):生存期間を数か月延長 ・エダラボン(フリーラジカル消去):早期例で機能低下の進行を抑制 いずれも進行を遅らせる薬であり、失われた筋力を回復させるものではない。

その他の支持療法

嚥下障害が進むと誤嚥性肺炎や低栄養のリスクが高まるため、胃瘻(PEG)による栄養管理を検討する。PEGは呼吸機能が保たれているうち(%VCが一定以上のうち)に造設するのが望ましい。

POINT

・ALSの呼吸不全は呼吸筋力低下による肺胞低換気であり、高CO2血症を伴うII型呼吸不全となる(A-aDO2は正常)。 ・高CO2血症に意識障害が加われば、CO2ナルコーシスとして緊急の換気補助が必要である。 ・換気補助の第一歩はNPPV。改善しない、気道が保てない場合は気管挿管へ。 ・延命処置(TPPV)の方針は事前の意思決定を尊重する。本症例は装着希望であり、呼吸補助を差し控える理由はない。 ・リルゾール・エダラボンは進行抑制薬であり、急性呼吸不全の治療にはならない。 ・ALSで高負荷の筋力増強訓練は避ける。

※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。