StudyMed医師国家試験

熱のせいではない―髄膜炎の子どものけいれんを起こす「脳のむくみ」

第99回医師国家試験 I問題 第8問(連問)

国試問題にチャレンジ

第99回 I問題 第8問

連問の共通文

次の文を読み,7~9の問いに答えよ。 2歳3か月の男児。発熱,意識障害およびけいれんを主訴に救急車で搬送された。 現病歴:3日前から発熱,不機嫌および食思不振を認めた。昨日夕方から本日にかけて頻回に嘔吐があった。次第に意識が低下し,母親の呼びかけに対してやっと開眼する程度であったが,本日昼からけいれんが頻発し,刺激に反応しなくなった。 出生・発達歴:在胎40週,出生体重3,200g。首のすわりは3か月。寝返りは6か月。坐位は7か月。つかまり立ちは9か月,歩行は13か月。 既往歴:生後7か月のとき,発熱と同時に強直性けいれんを認めた。けいれんの持続は2分で,自然に止まった。脳波検査を受けたが異常は指摘されず,治療も受けていない。 現症:身長86cm,体重12.5kg。体温39.2℃。呼吸数30/分。脈拍128/分,整。血圧106/68mmHg。顔つきは無表情。けいれんは認めない。外表奇形は認めない。皮膚は湿潤しており,皮疹を認めない。大泉門は閉鎖。眼瞼結膜に貧血はなく,眼球結膜に黄疸を認めない。仰臥位で頭部を持ち上げると抵抗がある。咽頭は軽度発赤。表在リンパ節は触知しない。呼吸音は正常である。不整脈と心雑音とは認めない。腹部は平坦,軟で,腫瘤は触知しない。 検査所見:血液所見:赤血球420万,Hb 11.8g/dL,Ht 39%,白血球24,000(好中球72%,好酸球1%,単球6%,リンパ球21%),血小板18万。血液生化学所見:総蛋白7.1g/dL,アルブミン4.6g/dL,尿素窒素12mg/dL,クレアチニン0.6mg/dL,アンモニア28μg/dL(基準18~48),AST 28U/I,ALT 12U/I,LD 365U/I(基準176~353),ALP 120U/I(基準260以下)。Na 134mEq/l,K 4.2mEq/l,Cl 98mEq/l。CRP 12.6mg/dL。

この患児のけいれんに関与しているのはどれか。

  1. a.低血糖
  2. b.低カルシウム血症
  3. c.てんかん
  4. d.脳浮腫
  5. e.発熱

対話形式の解説

ドクタードクター
今回は、発熱・意識障害・けいれんで運ばれてきた幼児について、けいれんがなぜ起きているのかを考える問題だ。まず背景にある病気を見極め、そのうえでけいれんの機序を考える、という2段階で進めよう。最初に、この子の病気は何だと思う?
医学生医学生
頭を持ち上げると抵抗がある、というのは項部硬直ですよね。白血球もCRPもかなり高いので、細菌性髄膜炎を考えます。
ドクタードクター
その通り。項部硬直という髄膜刺激徴候に、好中球優位の白血球増多と強い炎症反応がそろっている。急性細菌性髄膜炎がもっとも考えやすいね。では次に、頻回の嘔吐と、だんだん意識が落ちていく経過は何を意味するかな。
医学生医学生
嘔吐と意識障害の進行……頭蓋内圧亢進でしょうか。脳外科の講義で、頭痛・嘔吐・うっ血乳頭が三徴だと習いました。
ドクタードクター
いい連想だね。髄膜炎では脳が強くむくみ、頭蓋内圧が上がっていく。これが脳浮腫で、今回のけいれんにもっとも深く関わっているのがこれなんだ。
医学生医学生
でも、髄膜炎で脳がむくむ仕組みがいまひとつイメージできません。
ドクタードクター
脳浮腫には3つのタイプがある。細菌や炎症性サイトカインで血液脳関門が壊れ、血漿成分が漏れ出す血管性浮腫。神経細胞やグリアが障害されて細胞内に水がたまる細胞毒性浮腫。そして髄液の吸収が妨げられて脳室周囲に髄液がしみ出す間質性浮腫。細菌性髄膜炎ではこの3つが重なりうるんだ。脳浮腫に加えて炎症が大脳皮質に波及すると、神経細胞が異常に興奮してけいれんが起こる。
医学生医学生
なるほど。でもこの子、7か月のときにも熱でけいれんしていますよね。今回も発熱が原因、ではだめなんですか。
ドクタードクター
そこがこの問題の一番の落とし穴だ。発熱そのものがけいれんを誘発するのは熱性けいれんだけど、熱性けいれんは中枢神経感染症や代謝異常など明らかな原因がないことが定義上の前提なんだ。項部硬直を伴う髄膜炎の子のけいれんを「熱のせい」と片づけると、診断と治療が遅れてしまう。
医学生医学生
既往があるからこそ「またいつもの熱性けいれん」と思い込みやすい、ということですね。
ドクタードクター
まさに。小児科の救急ではよく出会う状況だよ。では、てんかんはどうだろう。
医学生医学生
前回は2分で止まって脳波も正常だったので、てんかんの素因を示す根拠はなさそうです。
ドクタードクター
そうだね。てんかんは誘発因子のない発作を繰り返す慢性の脳疾患。今回のように急性の中枢神経感染症に伴う発作は急性症候性発作と呼ばれ、てんかんとは区別する。ただし髄膜炎の後遺症として、のちに症候性てんかんを発症することはあるから覚えておこう。
医学生医学生
低血糖や低カルシウム血症も、子どものけいれんの原因としてCBTでよく出てきました。
ドクタードクター
どちらも大切な鑑別だ。特に低血糖は、食べられない状態が続く乳幼児では起こりうるから、実際の現場ではけいれんの子には必ず血糖を測る。ただ本例では検査からそれを支持するデータはないし、低カルシウム血症を示す病歴や所見もない。髄膜刺激徴候と強い炎症を伴う経過は、髄膜炎による中枢神経の病変で説明するのが自然だね。
医学生医学生
細菌性髄膜炎で糖が下がるのは、血液ではなく髄液のほうでしたね。
ドクタードクター
その区別は大事だよ。髄液糖の低下は細菌性髄膜炎の特徴だけど、血糖が下がるわけではない。最後に臨床の注意点をまとめよう。脳浮腫が進むと脳ヘルニアや呼吸抑制に至るから、頭部挙上、過剰輸液の回避、マンニトールなどの浸透圧利尿薬で管理する。髄膜炎ではSIADHによる低ナトリウム血症も起こりやすく、これも脳浮腫やけいれんを悪化させるんだ。
医学生医学生
後遺症にも気をつけないといけないんですよね。小児科実習で、髄膜炎後の聴力検査をしている子を見ました。
ドクタードクター
よく見ていたね。肺炎球菌やHibによる髄膜炎では感音難聴が多く、ほかにもてんかん、発達の遅れ、水頭症などが残ることがある。急性期をしのいだあとも長いフォローが必要な病気なんだ。

まとめ

項部硬直と強い炎症反応を伴う幼児の発熱・意識障害・けいれんでは、細菌性髄膜炎を考えます。髄膜炎では血液脳関門の破綻による血管性浮腫、細胞障害による細胞毒性浮腫、髄液吸収障害による間質性浮腫が重なって脳浮腫が生じ、皮質への炎症波及とともに神経細胞の異常興奮を招いてけいれんを起こします。頻回の嘔吐と進行性の意識障害は頭蓋内圧亢進を裏づける所見です。熱性けいれんは中枢神経感染症がないことが前提であり、既往があっても今回のけいれんを「発熱による」と解釈してはいけません。急性症候性発作とてんかんを区別し、脳浮腫・SIADHの管理と、難聴などの後遺症への長期フォローまで見通すことが、小児の中枢神経感染症診療の基本となります。

解答・解説

正解はdです

症例の整理

2歳3か月の男児が、3日前からの発熱に続いて頻回の嘔吐、進行する意識障害、頻発するけいれんをきたした。仰臥位で頭部を持ち上げると抵抗がある(項部硬直)という髄膜刺激徴候があり、白血球24,000/μL(好中球72%)、CRP 12.6mg/dLと強い細菌性炎症所見を伴うことから、急性細菌性(化膿性)髄膜炎が最も考えられる。生後7か月時の発熱時けいれん(2分で自然停止、脳波正常)は単純型熱性けいれんの既往と考えられる。

設問の考え方

細菌性髄膜炎でけいれんが起こる機序を問う問題である。髄膜炎では、細菌や炎症性サイトカインにより血液脳関門の透過性が亢進して血管性浮腫が生じ、さらに神経細胞・グリアの障害による細胞毒性浮腫、髄液の吸収障害による間質性浮腫(水頭症)も加わって、脳浮腫と頭蓋内圧亢進が進行する。脳浮腫に加え、炎症が大脳皮質に波及することによる刺激、血管炎や血栓による脳梗塞などが神経細胞の異常興奮を招き、けいれんを引き起こす。本例では頻回の嘔吐と進行性の意識障害という頭蓋内圧亢進を示唆する症状がけいれんとともにみられており、脳浮腫の関与が最も合理的に説明できる。 一方、低血糖や低カルシウム血症といった代謝性の原因は検査値や経過からは支持されず、てんかんや熱性けいれんでは髄膜刺激徴候や遷延する意識障害を説明できない。

選択肢考察

  1. ×a.  低血糖

    低血糖は小児のけいれんの原因として重要で、経口摂取不良が続く乳幼児では起こりうるため、実臨床では血糖測定を必ず行う。しかし本例の検査所見に低血糖を示すデータはなく、髄膜刺激徴候と強い炎症所見を伴う経過は髄膜炎による中枢神経病変で説明される。なお細菌性髄膜炎で低下するのは髄液の糖であり、血糖が低下するわけではない。

  2. ×b.  低カルシウム血症

    低カルシウム血症は、テタニーやけいれんの原因となり、新生児・副甲状腺機能低下症・ビタミンD欠乏症などでみられる。本例では総蛋白・アルブミンが正常で、低カルシウム血症を示唆する病歴や所見はなく、細菌性髄膜炎の経過とも直接結びつかない。

  3. ×c.  てんかん

    てんかんは、非誘発性の発作を反復する慢性の脳疾患である。本例のけいれんは急性の中枢神経感染症に伴う急性症候性発作であり、てんかんとは区別される。過去の発作は発熱に伴う単純型熱性けいれんで、脳波も正常であったため、てんかんの素因を示す根拠もない。ただし細菌性髄膜炎の後遺症として、後に症候性てんかんを発症することはありうる。

  4. ○d.  脳浮腫

    細菌性髄膜炎では、血液脳関門の破綻による血管性浮腫、細胞障害による細胞毒性浮腫、髄液吸収障害による間質性浮腫が重なって脳浮腫が生じ、頭蓋内圧が上昇する。脳浮腫は皮質への炎症の波及などとともに神経細胞の異常興奮を引き起こし、けいれんの原因となる。本例の頻回の嘔吐と進行性の意識障害も頭蓋内圧亢進を裏づける。脳浮腫が進行すると脳ヘルニアや呼吸抑制に至るため、頭部の挙上、過剰輸液の回避、浸透圧利尿薬(マンニトールなど)による管理が重要となる。

  5. ×e.  発熱

    発熱そのものがけいれんを誘発するのは熱性けいれんの場合である。熱性けいれんは、中枢神経感染症・代謝異常など明らかな原因がないことが定義上の前提であり、項部硬直を伴う髄膜炎の状態でみられるけいれんは熱性けいれんとは扱わない。本例は熱性けいれんの既往があるが、今回のけいれんを「発熱による」と解釈すると髄膜炎の診断と治療が遅れる危険がある。

細菌性髄膜炎の合併症

・急性期:けいれん(小児では2〜3割程度にみられるとされる)、脳浮腫・頭蓋内圧亢進、脳ヘルニア、硬膜下水腫・硬膜下膿瘍、脳血管炎・脳梗塞、水頭症、SIADH(抗利尿ホルモン不適合分泌症候群)による低ナトリウム血症、敗血症性ショック、DIC(播種性血管内凝固)。 ・後遺症:感音難聴(とくに肺炎球菌・Hibで多い。デキサメタゾン併用は難聴予防を主目的とする)、てんかん、知的障害・運動障害、水頭症。

熱性けいれんの要点

・主に生後6か月〜5歳の小児で、38℃以上の発熱に伴って起こる発作性疾患。中枢神経感染症、代謝異常、その他明らかな発作の原因がみられないものをいう。 ・単純型:全般発作、持続15分未満、24時間以内に反復しないもの。複雑型:焦点性発作の要素、15分以上の持続、24時間以内の反復のいずれかを伴うもの。 ・発熱に伴うけいれんで、意識障害の遷延、髄膜刺激徴候、大泉門膨隆などがあれば、髄膜炎・脳炎・脳症を必ず疑う。

脳浮腫の3分類

・血管性浮腫:血液脳関門の破綻により血漿成分が間質へ漏出する(腫瘍、炎症など)。 ・細胞毒性浮腫:エネルギー代謝障害で細胞内に水が貯留する(虚血、低酸素など)。 ・間質性浮腫:髄液の通過・吸収障害で脳室周囲に髄液が浸み出す(水頭症)。 細菌性髄膜炎ではこの3つがいずれも生じうる。

POINT

・細菌性髄膜炎のけいれんは、脳浮腫や皮質への炎症波及による急性症候性発作である。 ・嘔吐・進行性の意識障害は頭蓋内圧亢進(脳浮腫)を示唆する。 ・中枢神経感染症によるけいれんは、定義上熱性けいれんには含めない。 ・後遺症として難聴・てんかん・発達障害・水頭症に注意する。

※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。