StudyMed医師国家試験

20年後に曇った角膜―前房レンズが残した「内皮の傷あと」水疱性角膜症

第99回医師国家試験 G問題 第9問

国試問題にチャレンジ

第99回 G問題 第9問

70歳の女性。右眼の眼痛と視力低下とを主訴に来院した。20年前に右眼の白内障手術と前房眼内レンズ挿入術とを受けている。1年前から徐々に視力が低下し,眼痛も出てきている。視力は右0.01(矯正不能),左0.6(矯正不能)。眼圧は右19mmHg,左15mmHg。右眼の前眼部写真を別に示す。 右眼で考えられるのはどれか。

第99回 G問題 第9問の問題画像
  1. a.角膜ヘルペス
  2. b.角膜ジストロフィー
  3. c.角膜辺縁潰瘍
  4. d.水疱性角膜症
  5. e.角膜細菌感染症

対話形式の解説

ドクタードクター
今回は、角膜がびまん性に濁ってきた高齢者の眼を診断する問題だ。カギは「昔の手術歴」と「ゆっくりした経過」、そして「眼圧」の3つ。まず、角膜がなぜ普段は透明なのか、そこから考えてみよう。
医学生医学生
解剖の講義で角膜は5層構造と習いました。血管がないから透明、というイメージですが……。
ドクタードクター
血管がないのも大事だけど、もう一つ決定的なのが最内層の角膜内皮細胞だ。内皮は実質に染み込んでくる水分を前房側へくみ出すポンプとして働いていて、これで実質の含水量が一定に保たれ、透明性が維持されている。しかもヒトの角膜内皮はほとんど分裂・再生しない。
医学生医学生
再生しないということは、一度減ったら戻らないんですね。
ドクタードクター
その通り。健常成人で内皮細胞密度はおおむね2,500〜3,000個/mm²あるけれど、手術や外傷などで大きく減ると、残った細胞が引き伸ばされて補う。それでも密度が目安としておよそ500個/mm²を下回るくらいになると水を保ちきれず、角膜が浮腫を起こしてすりガラス状に濁る。上皮の下に水疱ができて、それが破れると強い痛みが出る。これが水疱性角膜症だ。
医学生医学生
今回の写真も、角膜全体がむくんで曇ったように見えます。眼痛があるので最初は緑内障発作かと思いましたが、眼圧は正常範囲ですね。
ドクタードクター
いい確認だね。眼圧が正常だから、高眼圧による痛みではない。では内皮が減った原因は何だと思う?
医学生医学生
20年前の白内障手術でしょうか。でも、そんなに昔の手術が今になって影響するものですか。
ドクタードクター
そこがポイントだ。特に今回は前房レンズ、つまり角膜と虹彩の間に固定するレンズが入っている。内皮のすぐ近くにあるので、接触や慢性的な炎症で長い年月をかけて内皮細胞を少しずつ減らしていく。だから術後何年も経ってから、1年くらいかけて徐々に視力が落ち、痛みも出てくるという経過になるんだ。現在は前房レンズはほとんど使われず、水晶体嚢内に固定する後房レンズが標準になっている。
医学生医学生
眼科の臨床実習で見学した白内障手術は、全部嚢内に後房レンズを入れていました。そういう理由もあったんですね。
ドクタードクター
そう。では他の候補も整理しよう。まず角膜ヘルペスはどうかな。
医学生医学生
CBTの勉強で、フルオレセイン染色で樹枝状潰瘍が見える、と覚えました。
ドクタードクター
上皮型はまさにそれ。実質型では円板状の実質浮腫を起こす円板状角膜炎になり、再発を繰り返すのが特徴で、角膜知覚の低下も伴う。今回のように手術後に何十年も経ってから角膜全体がびまん性にむくむ経過とは合わない。
医学生医学生
角膜ジストロフィーも角膜が濁る病気ですよね。内皮が悪くなるタイプもあった気がします。
ドクタードクター
よく覚えているね。角膜ジストロフィーは遺伝子異常による疾患群で、日本では顆粒状角膜ジストロフィーのような実質型が代表的。特徴的な形の混濁を示し、痛みは通常目立たない。内皮型のFuchs角膜内皮ジストロフィーは水疱性角膜症の原因になるけれど、原則として両眼性だ。今回は片眼だけで、はっきりした手術歴という誘因があるから考えにくい。
医学生医学生
角膜辺縁潰瘍は、名前の通り周辺部の病変ですか。
ドクタードクター
そう。関節リウマチなど膠原病や血管炎に伴う周辺部角膜潰瘍、全身疾患を伴わない特発性のMooren潰瘍、眼瞼縁のブドウ球菌への免疫反応で起こるカタル性角膜潰瘍などがあるけれど、どれも主体は角膜周辺部の潰瘍や菲薄化。角膜全体が一様にむくむ今回の像とは違う。
医学生医学生
細菌感染なら、もっと急に悪くなって、充血や膿っぽい眼脂が出そうです。
ドクタードクター
その通り。細菌性角膜炎はコンタクトレンズ装用や外傷を契機に急性に発症し、強い充血、膿性眼脂、角膜の浸潤や潰瘍、前房蓄膿を伴うことがある。1年かけてじわじわ進む経過とは合わない。
医学生医学生
まとめると、内眼手術歴、特に前房レンズ、緩徐な視力低下と眼痛、角膜のびまん性混濁、正常眼圧がそろえば水疱性角膜症、ということですね。
ドクタードクター
完璧だ。臨床での話も少ししておこう。水疱性角膜症の視力は朝に悪く、日中は角膜表面から水分が蒸発して少し改善することがある。原因としては内眼手術のほか、閉塞隅角緑内障に対するレーザー虹彩切開術後も日本では比較的多いとされているから覚えておきたい。内皮細胞密度はスペキュラーマイクロスコープで測れるので、内眼手術の前に評価しておくことも大切だ。
医学生医学生
治療は角膜移植になるんでしょうか。
ドクタードクター
痛みには治療用ソフトコンタクトレンズ、浮腫には高張食塩水の点眼や眼軟膏といった保存的治療を行うけれど、根本治療は角膜移植だ。今は悪くなった内皮層だけを入れ替えるDSAEKやDMEKといった角膜内皮移植が主流で、全層角膜移植に比べて術後乱視や拒絶反応が少ない。培養角膜内皮細胞を注入する治療も実用化が進んでいるよ。

まとめ

角膜の透明性は、ほとんど再生しない角膜内皮細胞のポンプ機能によって保たれており、内皮細胞が大きく減ると角膜浮腫・上皮下水疱が生じて水疱性角膜症となります。内眼手術、とくに内皮に近い前房レンズの挿入は長い年月をかけて内皮を減少させる代表的な原因で、術後何年も経ってから緩徐な視力低下・眼痛・角膜のびまん性混濁として現れ、眼圧は正常であることが多いです。角膜ヘルペスは樹枝状潰瘍や円板状角膜炎、角膜辺縁潰瘍は周辺部の潰瘍・菲薄化、細菌性角膜炎は急性の充血・膿性眼脂・浸潤、角膜ジストロフィーは原則両眼性という点で鑑別できます。治療の根本は角膜移植で、現在はDSAEKやDMEKなどの角膜内皮移植が主流です。角膜内皮の生理を理解しておくことは、白内障手術の術前評価や術後合併症の理解にも直結します。

解答・解説

正解はdです

所見の整理

・70歳女性。右眼の眼痛と視力低下。 ・20年前に右眼の白内障手術を受け、前房に眼内レンズ(前房レンズ:虹彩の前方、角膜と虹彩の間に固定するレンズ)を挿入されている。 ・1年前から徐々に視力が低下し、眼痛も加わった(慢性・進行性の経過)。 ・視力は右0.01で矯正しても改善しない。左は0.6(左も矯正不能であり、加齢性の白内障などが考えられるが、主題は右眼である)。 ・眼圧は右19mmHg、左15mmHgで、いずれも正常範囲(10〜21mmHg)であり、緑内障発作のような高眼圧による疼痛ではない。 ・前眼部写真では、角膜全体がむくんで透明性を失い、すりガラス状に混濁している。

診断へのプロセス

角膜の透明性は、角膜の最内層にある角膜内皮細胞が角膜実質から水分をくみ出す働き(ポンプ機能)によって保たれている。内皮細胞はほとんど再生しないため、手術侵襲や前房内の異物の接触などで数が大きく減ると、角膜実質や上皮に水がたまって角膜浮腫が生じる。上皮下に水疱ができ、それが破れると上皮欠損となって強い眼痛や異物感を生じる。これが水疱性角膜症である。 本症例は、内皮障害の原因として重要な内眼手術歴、とくに内皮を傷めやすい前房レンズの挿入歴があり、長い年月をかけて内皮細胞が減少し、角膜浮腫・混濁と眼痛が徐々に進行したと考えられる。経過が1年と長く、充血や膿性眼脂、角膜潰瘍などの感染を示唆する記載もないことから、感染性角膜炎は考えにくい。

設問の考え方

「内眼手術(とくに前房レンズ)後の数年〜数十年経過」「緩徐な視力低下と眼痛」「角膜のびまん性浮腫・混濁」「眼圧正常」という組み合わせから、角膜内皮機能不全による水疱性角膜症と判断する。

選択肢考察

  1. ×a.  角膜ヘルペス

    単純ヘルペスウイルスによる角膜炎で、上皮型ではフルオレセイン染色で樹枝状(先端が膨らんだ枝分かれ状)の潰瘍、実質型では円板状の実質浮腫・混濁(円板状角膜炎)を呈する。再発を繰り返すのが特徴で、角膜知覚低下も伴う。本症例のような前房レンズ挿入後の緩徐進行性でびまん性の角膜浮腫とは経過・所見が合わない。

  2. ×b.  角膜ジストロフィー

    角膜ジストロフィーは、遺伝子異常により角膜に混濁や変性が生じる疾患群の総称で、通常は両眼性・進行性である。日本では顆粒状角膜ジストロフィーなど実質型が代表的で、角膜に特徴的な形の混濁を示し、眼痛は通常目立たない。なお内皮型のFuchs角膜内皮ジストロフィーは水疱性角膜症の原因となるが、両眼性に生じるのが原則である。本症例は片眼性で、明らかな手術歴という誘因があるため、ジストロフィーは考えにくい。

  3. ×c.  角膜辺縁潰瘍

    角膜辺縁潰瘍は、角膜の周辺部(輪部近く)に潰瘍や菲薄化を生じる病態の総称で、主に次のようなものがある。 ・関節リウマチ、多発血管炎性肉芽腫症などの全身性膠原病・血管炎に伴う周辺部角膜潰瘍(PUK:peripheral ulcerative keratitis)。周辺部がえぐれたように薄くなり、穿孔に至ることもある。 ・Mooren潰瘍:全身疾患を伴わない特発性(自己免疫性と考えられる)の周辺部角膜潰瘍で、強い眼痛を伴い、潰瘍の中心側の縁が掘れ込んだように進行するのが特徴である。膠原病に伴うPUKとは区別される。 ・カタル性角膜潰瘍:眼瞼縁のブドウ球菌に対する免疫反応により、輪部との間に透明帯を残して周辺部に浸潤・潰瘍を生じる。 いずれも病変は角膜周辺部が主体であり、本症例のような角膜全体のびまん性浮腫・混濁とは異なる。

  4. ○d.  水疱性角膜症

    角膜内皮細胞の減少によりポンプ機能が破綻し、角膜全体の浮腫・混濁と上皮下水疱を生じた状態である。原因として白内障手術などの内眼手術が最も多く、なかでも前房レンズは角膜内皮に近い位置にあり、接触や慢性炎症によって内皮細胞を減少させやすい。そのため現在では前房レンズはほとんど用いられず、水晶体嚢内に固定する後房レンズが標準となっている。本症例の手術歴、緩徐な視力低下と眼痛、角膜のびまん性混濁、正常眼圧はすべてこれに合致する。

  5. ×e.  角膜細菌感染症

    細菌性角膜炎は、コンタクトレンズ装用や外傷などを契機に急性に発症し、強い充血、眼痛、膿性眼脂、角膜の浸潤・潰瘍、前房蓄膿などを伴う。起炎菌(緑膿菌、肺炎球菌、ブドウ球菌など)によって、小さな斑状の混濁から角膜全体に及ぶ強い混濁まで病像はさまざまだが、1年かけて徐々に進行する本症例の経過とは合わない。

角膜の構造と角膜内皮

角膜は外側から上皮、Bowman膜、実質、Descemet膜、内皮の5層からなる。内皮細胞は一層の細胞で、ヒトではほとんど分裂・再生しない。健常成人の内皮細胞密度はおおむね2,500〜3,000個/mm²で、加齢とともに徐々に減少する。細胞が減ると残った細胞が大きく広がって補うが、密度が著しく低下(目安としておよそ500個/mm²以下)すると角膜の水分を保てなくなり、浮腫が生じる。内皮細胞密度はスペキュラーマイクロスコープで測定する。

水疱性角膜症の主な原因

・内眼手術:白内障手術(とくに前房レンズ挿入)、緑内障手術、角膜移植後など。 ・Fuchs角膜内皮ジストロフィー(両眼性、中高年女性に多い)。 ・レーザー虹彩切開術後(閉塞隅角緑内障の治療後、日本で比較的多い原因)。 ・外傷、ぶどう膜炎、急性緑内障発作の既往など。

症状

視力低下(朝方に強く、日中は角膜表面からの水分蒸発で改善することがある)、霧視、上皮下水疱の破綻による眼痛・異物感・流涙・羞明。

治療

・保存的治療:高張食塩水の点眼・眼軟膏、治療用ソフトコンタクトレンズ(疼痛緩和)。 ・根本治療は角膜移植。現在は、病的な内皮層だけを入れ替える角膜内皮移植(DSAEK、DMEKなど)が主流であり、全層角膜移植に比べて術後乱視や拒絶反応が少ない。培養角膜内皮細胞の注入療法も実用化されつつある。

POINT

・角膜の透明性は角膜内皮のポンプ機能で保たれ、内皮細胞はほとんど再生しない。 ・内眼手術(とくに前房レンズ)後に緩徐な視力低下・眼痛・角膜浮腫混濁 → 水疱性角膜症。 ・前房レンズは内皮障害を起こしやすく、現在は後房レンズが標準。 ・治療の基本は角膜内皮移植(DSAEK、DMEK)などの角膜移植。 ・角膜ヘルペス=樹枝状潰瘍・円板状角膜炎、角膜辺縁潰瘍=周辺部の菲薄化・潰瘍(膠原病随伴のPUK、特発性のMooren潰瘍など)。

※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。