StudyMed医師国家試験

SDラインを横切る成長曲線―3歳児の低身長に潜む成長ホルモン分泌不全

第119回医師国家試験 D問題 第37問

国試問題にチャレンジ

第119回 D問題 第37問

3歳の男児。低身長を主訴に母親に連れられて来院した。3歳児健康診査で低身長(-3.0SD)を指摘されたため受診した。在胎37週1日,体重2,460g,身長45.0cmで出生した。既往歴に特記すべきことはない。家族の身長は,父親168cm,母親156cm,姉(6歳)110cm。本人は身長82.1cm,体重9.5kg。体温36.5℃。口腔内に異常を認めない。甲状腺腫と頸部リンパ節とを触知しない。心音と呼吸音とに異常を認めない。腹部は平坦,軟で,肝・脾を触知しない。下腿に浮腫を認めない。血液生化学所見:総蛋白7.3g/dL,アルブミン4.3g/dL,AST 31U/L,ALT 15U/L,LD 221U/L(基準190~365),ALP 450U/L(基準420~1,200),CK 60U/L(基準43~270),尿素窒素12mg/dL,クレアチニン0.3 mg/dL,総コレステロール178mg/dL,トリグリセリド53mg/dL,Na 137mEq/L,K 4.3 mEq/L,Cl 106mEq/L,Ca 9.4mg/dL,P 4.5mg/dL,TSH 2.9μU/mL(基準0.2~4.0),FT3 3.8pg/mL(基準2.3~4.3),FT4 1.0ng/dL(基準0.8~2.2),インスリン様成長因子-Ⅰ〈IGF-Ⅰ〉69ng/mL(基準155~588)。頭部MRIで異常を認めない。成長曲線(A)と,アルギニンによるGH分泌負荷試験の結果(B)とを下に示す。グルカゴンによるGH分泌負荷試験の結果も同様であった。  診断はどれか。

第119回 D問題 第37問の問題画像
  1. a.軟骨無形成症
  2. b.家族性低身長症
  3. c.甲状腺機能低下症
  4. d.成長ホルモン分泌不全性低身長症
  5. e.SGA〈small-for-gestational-age〉性低身長症

対話形式の解説

ドクタードクター
今回は3歳児健診で見つかった低身長の原因を絞り込む問題だ。低身長の診察では「どれだけ低いか」だけでなく、「いつから、どんなペースで低くなったか」と「家族の体格から説明できるか」が大事になる。成長曲線、両親の身長、そして内分泌検査の3つに注目して考えていこう。
医学生医学生
-3.0SDってかなり低いですよね。でも、もともと小柄な家系なら問題ないこともあるんでしょうか。
ドクタードクター
いい出発点だね。低身長は一般に-2SD以下をいうけれど、その中には家族性低身長や体質性成長遅延のような「正常変異」も含まれる。まず両親の身長から目標身長を見積もってみよう。男児なら(父+母+13)÷2で概算できる。
医学生医学生
(168+156+13)÷2で、約168.5cmですね。両親とも平均的な身長なので、-3.0SDは家族の体格からは説明できない気がします。
ドクタードクター
その通り。次に成長曲線の形を見よう。出生時はほぼ標準域なのに、乳児期早期から伸びが鈍って、SDラインを下へ横切るように落ちていき、1歳以降は-3SD付近を這っている。
医学生医学生
小児科の臨床実習で、指導医の先生に「ラインに平行なら正常変異、ラインを横切って落ちたら病的」と教わりました。
ドクタードクター
まさにそれが鑑別の核心だよ。家族性低身長なら、出生時から一貫して低めのラインに沿って平行に伸びる。成長率そのものが落ちているなら、何か病的な原因を探す必要がある。では、その原因の候補を検査から考えてみよう。まず甲状腺機能低下症はどうかな。
医学生医学生
小児の甲状腺機能低下症は成長率がガクッと落ちるので、すごく怪しいと思いました。でもTSHもFT4も基準範囲内ですね。
ドクタードクター
そう。甲状腺機能低下症は低身長の鑑別で必ず確認すべき疾患だけど、甲状腺機能は正常で甲状腺腫もないから否定的だ。ここで目を引くのはIGF-Ⅰの低値だね。IGF-Ⅰは何を反映する指標だったかな。
医学生医学生
成長ホルモンが肝臓に作用してつくられるので、成長ホルモンの作用を反映する指標です。随時のGHより安定しているんですよね。
ドクタードクター
よく覚えているね。GHは睡眠中や運動時に拍動性に分泌されるから、1回採血しただけではあてにならない。そこで分泌刺激試験を行う。アルギニン負荷ではGHの頂値が5ng/mL弱にとどまり、診断の手引きで多くの試験の基準とされる6ng/mLに届いていない。グルカゴン負荷でも同様の低反応だった。
医学生医学生
2種類の負荷試験でどちらも低反応だから、成長ホルモン分泌不全性低身長症ということですね。1種類だけではダメなんですか。
ドクタードクター
健常児でも1回の試験ではたまたま低く出ることがあるから、2種類以上の試験で低反応を確認するのが原則なんだ。高度の低身長、成長率の低下、IGF-Ⅰ低値、2種の負荷試験での低反応がそろったので、成長ホルモン分泌不全性低身長症と診断できる。頭部MRIが正常なので、器質的原因のはっきりしない特発性と考えられるね。
医学生医学生
残りの選択肢も確認させてください。軟骨無形成症は、CBTの勉強でFGFR3の変異と覚えました。
ドクタードクター
そうだね。軟骨無形成症はFGFR3の機能獲得型変異による骨系統疾患で、上腕や大腿など四肢の近位部が特に短く、相対的な大頭、前額部突出、鼻根部陥凹といった特徴的な体型や顔貌を示す。今回はそうした記載がないし、GH分泌そのものは正常な病気だから、IGF-Ⅰ低値や負荷試験の低反応は説明できない。
医学生医学生
SGA性低身長症は、出生体重が少し小さめなので迷いました。
ドクタードクター
迷いやすいポイントだね。SGAは在胎週数に比べて出生時の体重や身長が小さい児のことで、多くは2〜3歳までに追いつき成長を示し、追いつかないものをSGA性低身長症という。今回の出生体格は在胎37週の児としてSGAの基準に当たらず、成長曲線でも出生時は標準域にあり、その後に伸びが落ちている。それにSGA性低身長症ではGH分泌は通常保たれているんだ。
医学生医学生
出生時から小さいのがSGA、生まれてから落ちてくるのがGH分泌不全、という対比で覚えればいいですね。
ドクタードクター
その整理でいいよ。発展知識も押さえておこう。GH分泌不全の原因には頭蓋咽頭腫などの脳腫瘍、頭部外傷、頭蓋内照射、下垂体の先天異常もあるから、頭部MRIは欠かせない。先天性の重症例では新生児低血糖や遷延性黄疸、男児の小陰茎がヒントになることもある。治療は遺伝子組換えGH製剤の皮下注射で、連日製剤のほか週1回の持続型製剤もある。
医学生医学生
GH分泌不全がなくても成長ホルモン療法を使う病気もあると聞いたことがあります。
ドクタードクター
そう、Turner症候群、SGA性低身長症、軟骨無形成症、Prader-Willi症候群、Noonan症候群、小児慢性腎不全などが対象だ。また臨床では、不適切な養育環境で一時的にGH分泌が落ちる愛情遮断症候群も忘れないでほしい。環境が改善すれば回復するから、生活背景にも目を向けることが大切だよ。

まとめ

低身長の評価では、身長SDだけでなく、成長曲線がSDラインに平行か下方へ横切るかと、両親の身長から求めた目標身長を必ず確認します。出生時の体格がほぼ正常で、その後に成長率が低下し、IGF-Ⅰ低値かつ2種類以上のGH分泌刺激試験で低反応を示せば、成長ホルモン分泌不全性低身長症と診断できます。甲状腺機能正常、骨系統疾患の身体的特徴なし、SGAに該当しない出生体格、両親が低身長でないことで他疾患を除外し、頭部MRIで脳腫瘍など器質的原因を確認します。治療はGH製剤の補充で、SGA性低身長症や軟骨無形成症などGH分泌不全がなくても適応となる疾患がある点も重要です。成長曲線を「形」で読む習慣は、小児の診療で見逃しを防ぐ基本になります。

解答・解説

正解はdです

所見の整理

・3歳男児。3歳児健診で身長-3.0SDの低身長を指摘された。身長82.1cm、体重9.5kgで、体重も小さい。 ・出生歴:在胎37週1日(正期産)、出生体重2,460g、出生身長45.0cm。在胎週数に照らして極端な小ささではない。 ・家族歴:父168cm、母156cmで両親とも低身長ではない。両親の身長から求めた男児の目標身長は(168+156+13)÷2=168.5cmで、本児の-3.0SDは家族の体格から予想される範囲を大きく外れる。 ・身体所見:甲状腺腫なし、肝脾腫・浮腫なしなど特記すべき異常はない。四肢の短縮や特徴的顔貌の記載もない。 ・血液検査:肝機能・腎機能・電解質・Ca・Pは正常で、低栄養や慢性腎臓病、くる病を示唆する所見はない。TSH・FT3・FT4は基準範囲内で甲状腺機能は正常である。IGF-Ⅰ(インスリン様成長因子-Ⅰ)は69ng/mLと基準(155〜588)を大きく下回る。 ・頭部MRIに異常はない(腫瘍などによる器質性下垂体障害は認めない)。

画像の読み取り

・成長曲線(A):出生時の身長は大きく外れていないが、乳児期早期から身長の伸びが標準の曲線より緩やかで、徐々にSDラインを下方へ横切り、1歳以降は-3SD付近を這うように推移している。体重も低いレベルで推移している。出生後に成長率が低下している点が重要である。 ・アルギニン負荷試験(B):GHは前値0.24ng/mL、30分4.36、60分4.89、90分2.45、120分1.29ng/mLで、頂値(ピーク)は4.89ng/mLと基準の6ng/mLに届かない。グルカゴン負荷試験も同様の低反応であった。

診断へのプロセス

低身長の鑑別では、まず家族性・体質性などの正常変異と、病的な低身長とを区別する。本児は-3.0SDと高度であり、両親の身長も正常で、成長曲線上も成長率の低下を伴っているため、正常変異ではなく病的な低身長と考えるべきである。次に病的低身長の原因として、内分泌疾患(成長ホルモン分泌不全、甲状腺機能低下症など)、骨系統疾患(軟骨無形成症など)、染色体異常(男児なのでTurner症候群は該当しない)、SGA性低身長、慢性疾患・栄養障害、心理社会的要因などを検討する。 本例では甲状腺機能は正常、身体所見に骨系統疾患の特徴はなく、出生時の体格もSGAに該当しない。一般検査で慢性疾患の所見もない。一方、GHの作用を反映するIGF-Ⅰが低値で、2種類のGH分泌刺激試験でいずれも頂値が6ng/mL以下の低反応を示した。高度の低身長、成長率の低下、IGF-Ⅰ低値、2種の負荷試験での低反応がそろっており、成長ホルモン分泌不全性低身長症と診断できる。頭部MRIが正常であることから、器質的原因の明らかでない特発性と考えられる。

選択肢考察

  1. ×a.  軟骨無形成症

    軟骨無形成症はFGFR3遺伝子の機能獲得型変異による骨系統疾患で、上腕・大腿など体幹に近い部分が特に短い四肢短縮型の低身長(四肢近位部短縮)、相対的な大頭、前額部突出、鼻根部陥凹などの特徴的な体型・顔貌を示す。本例ではこうした身体的特徴の記載がなく、またGHの分泌自体は正常な疾患であり、IGF-Ⅰ低値や負荷試験での低反応は説明できない。

  2. ×b.  家族性低身長症

    家族性低身長症は、両親(またはその一方)が低身長であるために子も遺伝的に小柄となる正常変異で、内分泌学的異常はなく、成長率は正常で家族の体格に見合った曲線に沿って成長する。本例の両親は父168cm、母156cmと低身長ではなく、目標身長は約168.5cmである。本児の-3.0SDという高度の低身長、出生後の成長率低下、IGF-Ⅰ低値、GH分泌低反応はいずれも家族性低身長症では説明できない。

  3. ×c.  甲状腺機能低下症

    小児の甲状腺機能低下症は成長率の著しい低下と骨年齢の遅延をきたし、低身長の重要な鑑別疾患である。そのほか活気の低下、便秘、寒がり、徐脈、甲状腺腫などがみられることがある。本例はTSH 2.9μU/mL、FT3・FT4とも基準範囲内で甲状腺機能は正常であり、甲状腺腫も触知しないため否定的である。

  4. ○d.  成長ホルモン分泌不全性低身長症

    身長-3.0SDの高度の低身長、乳児期からの成長率低下、IGF-Ⅰの著明な低値に加え、アルギニン負荷試験でGH頂値4.89ng/mLと6ng/mL以下の低反応を示し、グルカゴン負荷試験でも同様であった。わが国の診断の手引きでは、低身長(または成長率の低下)があり、2種類以上のGH分泌刺激試験で頂値が基準値以下であることが診断の中心となる。本例はこれを満たし、他の低身長の原因も除外されているため、成長ホルモン分泌不全性低身長症と診断される。

  5. ×e.  SGA〈small-for-gestational-age〉性低身長症

    SGAとは、出生体重と出生身長(または一方)が在胎週数相当の10パーセンタイル未満で出生した児を指す。多くは2〜3歳までに追いつき成長(catch-up growth)を示すが、追いつかずに低身長が続く場合をSGA性低身長症という。本例の出生体重2,460g、出生身長45.0cmは在胎37週の児としてSGAの基準には該当せず、成長曲線でも出生時はほぼ標準域にあって、その後に成長率が低下している。またSGA性低身長症ではGH分泌は通常保たれており、本例のGH分泌低反応とも合わない。

低身長の定義と評価

・低身長は、同性・同年齢の標準身長に比べて-2SD以下の場合をいう。-2SD以下でも、成長率が正常で家族の体格から説明できる場合(家族性低身長、体質性成長遅延)は正常変異として扱う。 ・成長曲線の形が鑑別に重要である。①家族性低身長:出生時から一貫して低いSDラインに沿って平行に成長する。②体質性成長遅延(思春期遅発):小児期は低めのラインに沿い、思春期が遅れて最終的には追いつく。骨年齢は遅れる。③病的低身長:SDラインを下方へ横切るように成長率が低下する(GH分泌不全、甲状腺機能低下症、脳腫瘍など)。 ・目標身長(両親の身長から予測される成人身長):男児は(父+母+13)÷2、女児は(父+母-13)÷2で概算する。

成長ホルモン分泌不全性低身長症(GHD)

・下垂体前葉からのGH分泌が低下し、肝臓などでのIGF-Ⅰ産生が低下して骨の成長が障害される。 ・原因:特発性が多いが、頭蓋咽頭腫などの脳腫瘍、頭部外傷、頭蓋内照射、下垂体の先天異常(下垂体茎断裂など)、遺伝子異常などの器質性・先天性の原因もあるため、頭部MRIで確認する。 ・臨床像:出生時の体格はほぼ正常で、乳幼児期以降に成長率が低下する。年齢の割に幼い顔貌、軽度の肥満傾向を示すことがある。先天性の重症例では新生児低血糖や遷延性黄疸、男児の小陰茎がみられる。 ・検査:IGF-Ⅰ低値、骨年齢の遅延。GH分泌刺激試験(インスリン、アルギニン、L-ドパ、クロニジン、グルカゴン、GHRP-2など)を2種類以上行い、いずれでも頂値が基準以下であることを確認する。GHは睡眠中や運動時などに拍動性に分泌されるため、1回の随時採血や1種類の試験では判定しない。わが国の手引きでは、多くの試験でGH頂値6ng/mL以下(GHRP-2負荷では16ng/mL以下)を低反応とし、3ng/mL以下を重症とする。本例の頂値4.89ng/mLは重症には当たらない程度の分泌不全である。 ・治療:遺伝子組換えヒト成長ホルモン製剤の皮下注射による補充療法。連日投与製剤に加え、週1回投与の持続型製剤も用いられる。

GH分泌不全がなくても成長ホルモン療法の適応となる主な疾患(わが国)

Turner症候群、SGA性低身長症、軟骨異栄養症(軟骨無形成症・軟骨低形成症)、Prader-Willi症候群、Noonan症候群、小児慢性腎不全による低身長。

主な低身長の鑑別ポイント

・軟骨無形成症:四肢近位部短縮、大頭、前額部突出、鼻根部陥凹。 ・Turner症候群:女児、翼状頸、外反肘、大動脈縮窄症、性腺機能不全。 ・甲状腺機能低下症:成長率低下、骨年齢の著明な遅延、TSH高値・FT4低値。 ・SGA性低身長症:出生時から小さく、3歳までに追いつき成長がみられない。 ・愛情遮断症候群(心理社会的低身長):不適切な養育環境で一時的にGH分泌が低下し、環境改善で回復する。

POINT

・低身長(-2SD以下)では、成長曲線(SDラインを下方に横切る成長率の低下があるか)と両親の身長(目標身長)を必ず確認する。 ・GH分泌不全性低身長症:出生時の体格はほぼ正常→乳幼児期以降に成長率低下、IGF-Ⅰ低値、骨年齢遅延。 ・診断には2種類以上のGH分泌刺激試験で頂値が基準以下(多くの試験で6ng/mL以下)であることを確認する。 ・甲状腺機能正常、骨系統疾患の身体的特徴なし、出生時の体格がSGAに該当しない、両親が低身長でない、ことで他疾患を除外する。 ・頭部MRIで器質的原因(頭蓋咽頭腫など)を除外する。 ・治療は成長ホルモン製剤の皮下注射。

※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。