StudyMed医師国家試験

強皮症の息切れは肺だけじゃない―右心からのSOSを心エコーで拾え

第101回医師国家試験 G問題 第54問

国試問題にチャレンジ

第101回 G問題 第54問

49歳の女性。労作時呼吸困難を主訴に来院した。3年前からRaynaud現象を認め,手指の腫脹に気付いていた。1年前から階段昇降時に息切れを感じ,疲れやすくなった。意識は清明。体温36.8℃。脈拍88/分,整。血圧110/74mmHg。手指硬化を認める。胸骨左縁第4肋間に収縮期逆流性雑音を認める。両下肺野にfine cracklesを聴取する。腹部は平坦で,肝・脾を触知しない。下腿浮腫を認める。血液所見:赤沈63mm/1時間,Hb 12.5g/dL,白血球8,600。血液生化学所見:尿酸6.7mg/dL,AST 22U/L,ALT 12U/L,LD 347U/L(基準176~353),ALP 178U/L(基準260以下)。CRP 1.4mg/dL。動脈血ガス分析(自発呼吸,room air):pH 7.46,PaO2 54.0Torr,PaCO2 36.2Torr。心電図では右軸偏位,Ⅱ,Ⅲ,aVFに肺性Pを認める。胸部エックス線写真では両下肺野に間質影を認める。 まず行うのはどれか。

  1. a.心エコー検査
  2. b.呼吸機能検査
  3. c.肺血流シンチグラフィ
  4. d.トレッドミルテスト
  5. e.右心カテーテル検査

対話形式の解説

ドクタードクター
今回は、膠原病を背景にした労作時呼吸困難の患者さんで、最初にどの検査を選ぶかを問う問題だ。着眼点は2つ。基礎にある膠原病は何か、そして息切れの原因が肺だけで説明できるのか、心臓にも負担がかかっていないか、という点だよ。まず病歴から、背景疾患は何を考える?
医学生医学生
Raynaud現象から始まって手指の腫脹、そして手指硬化へ進んでいるので、全身性強皮症だと思います。
ドクタードクター
その通り。Raynaud現象と手指の腫脹は混合性結合組織病でもみられるけれど、いずれにしても膠原病が土台にある。では、両下肺野のfine cracklesと間質影は何を意味するかな。
医学生医学生
間質性肺炎ですね。膠原病内科の講義で、強皮症の肺病変で一番多いのは下肺野優位の間質性肺炎だと習いました。だから、まずは呼吸機能検査で拘束性障害と拡散能を確認したくなります。
ドクタードクター
自然な発想だね。でも、ここで立ち止まってほしい。間質性肺炎の存在は、聴診、胸部エックス線、血液ガスでもう十分にわかっている。注目したいのは心電図と心音なんだ。右軸偏位と、II・III・aVFの肺性Pは何を示している?
医学生医学生
右軸偏位は右室負荷、肺性Pは右房負荷のサインです。右心系に圧がかかっているということですか。
ドクタードクター
そう。さらに胸骨左縁第4肋間、つまり三尖弁領域の収縮期逆流性雑音は、右室が拡大して三尖弁がうまく閉じなくなった機能的な三尖弁逆流と考えられる。下腿浮腫は右心不全による体静脈のうっ血で説明できる。これらをまとめると何が見えてくる?
医学生医学生
肺高血圧症があって、右心不全まで来ている、ということですね。
ドクタードクター
その通り。強皮症では、肺動脈そのものが障害される肺動脈性肺高血圧症と、間質性肺炎による低酸素から生じる肺高血圧症の両方が起こりうる。そして間質性肺炎と肺高血圧症は、強皮症の主要な死因なんだ。だから今いちばん知りたいのは、肺高血圧と右心不全がどの程度か、ということになる。
医学生医学生
それを非侵襲的に、すぐ評価できるのが心エコー検査ですね。
ドクタードクター
正解。三尖弁逆流の最大流速から簡易Bernoulli式で右室と右房の圧較差を求め、推定右房圧を足せば、肺動脈収縮期圧の推定値が得られる。右室・右房の拡大、心室中隔が押されて扁平になるD-shape、下大静脈の拡張、心嚢液も同時に見られるし、左心疾患の除外にも役立つ。ベッドサイドで繰り返しできるのも強みだ。
医学生医学生
循環器内科の実習で、先生が四腔像を見ながら右室が左室を圧排していると説明してくれたのを思い出しました。では、確定診断に使う右心カテーテル検査を最初にやるのはだめなんでしょうか。
ドクタードクター
右心カテーテルは肺動脈圧や肺動脈楔入圧、心拍出量を直接測って肺血管抵抗を出せる、確定診断に欠かせない検査だ。安静時平均肺動脈圧が20mmHgを超えると肺高血圧症と定義される。ただ侵襲的だから、心エコーで疑いが強まってから行うのが順序なんだ。
医学生医学生
肺血流シンチグラフィは、肺高血圧の原因検索で出てきた気がします。
ドクタードクター
よく覚えているね。換気シンチと組み合わせて、慢性血栓塞栓性肺高血圧症など血栓が原因のものを拾う検査だ。原因精査の段階で考えるものであって、まず肺高血圧の存在を確かめる前に行うものではない。今回は膠原病と間質性肺炎という明確な背景もあるしね。
医学生医学生
トレッドミルテストは、狭心症の検査なので今回は合わないですよね。
ドクタードクター
そう、胸痛のような狭心症を疑う症状はない。それ以上に、安静時からPaO2が50台と低酸素血症が強く、右心不全の徴候もある人に運動負荷をかけると、低酸素の悪化や失神、不整脈を招くおそれがある。この段階で行うべき検査ではないね。ちなみに呼吸機能検査も不要というわけではない。強皮症で肺活量はあまり落ちていないのに拡散能だけが大きく下がっている場合は、肺高血圧症を疑う手がかりになるんだ。
医学生医学生
呼吸機能検査も大事だけれど、今は右心の評価が先、という優先順位の問題なんですね。
ドクタードクター
その理解で完璧だ。発展として自己抗体も押さえよう。抗Scl-70抗体はびまん皮膚硬化型と間質性肺炎に、抗セントロメア抗体は限局皮膚硬化型と肺動脈性肺高血圧症に、抗RNAポリメラーゼIII抗体は急速な皮膚硬化と強皮症腎クリーゼに関連する。強皮症の患者さんは、症状がなくても定期的に心エコーや呼吸機能検査でスクリーニングしていくことが大切だよ。
医学生医学生
息切れを間質性肺炎のせいだと決めつけず、右心負荷のサインがないかを必ず確認するようにします。

まとめ

Raynaud現象から手指腫脹、手指硬化へと進む経過は全身性強皮症を示し、その代表的な肺病変が下肺野優位の間質性肺炎と肺高血圧症です。本例では間質性肺炎に加え、右軸偏位・肺性P・三尖弁逆流雑音・下腿浮腫がそろい、肺高血圧症と右心不全の合併が疑われます。予後を大きく左右するこの病態を非侵襲的に最初に評価するのが心エコー検査で、三尖弁逆流速度から肺動脈収縮期圧を推定し、右心の拡大や中隔の扁平化、左心疾患の有無まで確認できます。確定診断は右心カテーテル検査、原因検索として呼吸機能検査や換気血流シンチグラフィを行い、低酸素と右心不全がある状態での運動負荷は避けます。膠原病患者の息切れでは肺と心臓の両面から考え、検査を侵襲の少ない順に組み立てる姿勢が臨床の基本になります。

解答・解説

正解はaです

所見の整理

・49歳女性。1年前からの労作時呼吸困難(階段昇降時の息切れ)と易疲労感。 ・3年前からRaynaud現象、手指の腫脹があり、現在は手指硬化(皮膚硬化)を認める。 ・両下肺野にfine crackles(捻髪音)を聴取し、胸部エックス線写真で両下肺野に間質影がある。 ・動脈血ガス(室内気): PaO2 54.0Torrと低酸素血症。PaCO2 36.2Torrと軽度低下し、pH 7.46と軽度アルカレミア(低酸素による過換気)。 ・胸骨左縁第4肋間の収縮期逆流性雑音、下腿浮腫。 ・心電図: 右軸偏位、II・III・aVFの肺性P(右房負荷を示す尖鋭化した高いP波)。 ・赤沈亢進、CRP軽度上昇。AST・ALT・LDは正常範囲。

診断へのプロセス

(1) 基礎疾患: Raynaud現象に始まり、手指の腫脹から手指硬化へと進行した経過は、全身性強皮症(SSc)に典型的である。Raynaud現象と手指腫脹は混合性結合組織病(MCTD)でもみられるため鑑別に入るが、いずれにしても膠原病を基礎とした病態である。 (2) 肺病変: 両下肺野優位のfine cracklesと間質影は、SScで最も多い肺病変である間質性肺炎(肺線維症)を示す。低酸素血症があり、肺胞気-動脈血酸素分圧較差(A-aDO2)を計算すると、PAO2 ≒ 150 − PaCO2/0.8 = 150 − 45.3 ≒ 104.7Torrより、A-aDO2 ≒ 104.7 − 54.0 ≒ 50.7Torrと大きく開大している(正常は10〜20Torr程度以下)。肺胞でのガス交換障害(拡散障害・換気血流比不均等)があることを示す。 (3) 心臓の所見: 右軸偏位と肺性Pは右室・右房への負荷を示し、肺高血圧症を示唆する。胸骨左縁第4肋間(三尖弁領域)の収縮期逆流性雑音は、右室拡大に伴う機能的な三尖弁閉鎖不全と考えられ、下腿浮腫は右心不全による体静脈うっ血で説明できる。 SScでは、肺動脈自体が障害される肺動脈性肺高血圧症(PAH)と、間質性肺炎に伴う低酸素性の肺高血圧症の両方が起こりうる。本例は間質性肺炎に肺高血圧症を合併し、右心不全に至っていると考えられる。

設問の考え方

本例で予後と治療方針を大きく左右するのは、肺高血圧症と右心不全の有無・程度である。これを非侵襲的・簡便に、ベッドサイドでも評価できる最初の検査が経胸壁心エコー検査である。三尖弁逆流の最大流速から推定右室収縮期圧(≒肺動脈収縮期圧)を求められ、右室・右房の拡大、右室機能、心嚢液の有無、左心疾患の除外まで一度に評価できる。確定診断は右心カテーテル検査で行うが、侵襲的であるため心エコーで肺高血圧症が疑われてから実施するのが順序である。

選択肢考察

  1. ○a.  心エコー検査

    心電図の右室・右房負荷所見、三尖弁逆流を示す雑音、下腿浮腫から、肺高血圧症と右心不全が疑われる。心エコーは非侵襲的に繰り返し行え、三尖弁逆流の最大流速(v)から簡易Bernoulli式(圧較差 ≒ 4v²)で右室-右房間圧較差を求め、推定右房圧を加えて右室収縮期圧(肺動脈収縮期圧の推定値)を算出できる。あわせて右室拡大、心室中隔の扁平化(D-shape)、右房拡大、下大静脈の拡張、心嚢液を評価でき、左心不全や弁膜症など肺高血圧をきたす左心疾患の除外にも役立つ。肺高血圧症の評価で最初に行うべき検査である。

  2. ×b.  呼吸機能検査

    間質性肺炎では肺活量の低下(拘束性換気障害)と肺拡散能(DLCO)の低下を認め、重症度評価や経過観察に必要な検査である。また強皮症では、肺活量が保たれているのにDLCOだけが大きく低下している場合に肺高血圧症を疑う手がかりとなる。しかし本例ではすでに身体所見・胸部エックス線写真・血液ガスから間質性肺炎の存在は明らかであり、最優先すべきは肺高血圧症・右心不全の評価である。努力呼吸を要する検査でもあるため、「まず」行う検査としては心エコーに劣る。

  3. ×c.  肺血流シンチグラフィ

    肺血流シンチグラフィ(換気シンチグラフィとの組合せ)は、急性肺血栓塞栓症や慢性血栓塞栓性肺高血圧症(CTEPH)の診断・除外に用いる。肺高血圧症の原因検索の過程で行われる検査ではあるが、本例は膠原病に伴う間質性肺炎という明確な背景があり、突然の胸痛や急激な発症といった血栓塞栓症を示す経過もない。まず心エコーで肺高血圧症の存在を確認してから、原因精査として考慮する位置づけである。

  4. ×d.  トレッドミルテスト

    トレッドミルテストは運動負荷をかけて心電図変化をみる検査で、主に労作性狭心症の診断に用いる。本例の呼吸困難は間質性肺炎と肺高血圧症で説明され、胸痛などの狭心症を疑う症状はない。さらに安静時から高度の低酸素血症(PaO2 54Torr)と右心不全を示唆する所見があり、運動負荷は低酸素の増悪、失神、不整脈などを誘発する危険が高く、この段階で行うべき検査ではない。

  5. ×e.  右心カテーテル検査

    右心カテーテル検査は肺動脈圧・肺動脈楔入圧・心拍出量を直接測定し、肺血管抵抗を算出できる、肺高血圧症の確定診断に必須の検査である(安静時平均肺動脈圧が20mmHgを超えるものを肺高血圧症と定義する。かつては25mmHg以上とされた)。しかし侵襲的な検査であり、まず非侵襲的な心エコーで肺高血圧症の可能性を評価したうえで、疑いが強い場合に施行する。

全身性強皮症(SSc)の概要

・皮膚や内臓の線維化と血管障害を特徴とする膠原病。中年女性に多い。 ・初発症状としてRaynaud現象が多く、手指の浮腫性腫脹 → 皮膚硬化へと進む。手指の潰瘍・陥凹性瘢痕、爪上皮出血点、舌小帯短縮もみられる。 ・自己抗体: 抗Scl-70(トポイソメラーゼI)抗体(びまん皮膚硬化型、間質性肺炎と関連)、抗セントロメア抗体(限局皮膚硬化型、肺動脈性肺高血圧症と関連)、抗RNAポリメラーゼIII抗体(急速な皮膚硬化、強皮症腎クリーゼと関連)。 ・内臓病変: 間質性肺炎(最も多い肺病変、下肺野優位)、肺高血圧症、逆流性食道炎・食道蠕動低下、強皮症腎クリーゼ(急激な高血圧と腎不全)、心筋線維化。 ・間質性肺炎と肺高血圧症は、SScの主要な死因である。

混合性結合組織病(MCTD)

・SLE、SSc、多発性筋炎の症状が混在し、抗U1-RNP抗体が高力価陽性となる。Raynaud現象と手指の腫脹がほぼ必発。 ・肺動脈性肺高血圧症は重要な合併症で、予後を左右する。

肺高血圧症の分類(概略)

・第1群: 肺動脈性肺高血圧症(PAH)。特発性、遺伝性、膠原病(SSc、MCTD、SLEなど)に伴うものなど。 ・第2群: 左心疾患に伴うもの ・第3群: 肺疾患・低酸素血症に伴うもの(間質性肺炎、COPDなど) ・第4群: 慢性血栓塞栓性肺高血圧症(CTEPH)など肺動脈閉塞によるもの ・第5群: 原因不明・複合的なもの

肺高血圧症の検査の流れ

症状・身体所見(II音肺動脈成分の亢進、三尖弁逆流雑音、右心不全徴候)、心電図(右軸偏位、肺性P、右室肥大)、胸部エックス線写真(肺動脈主幹部の拡大)→ 心エコーで可能性を評価 → 原因検索(呼吸機能検査、胸部CT、換気血流シンチグラフィなど)→ 右心カテーテル検査で確定診断・重症度評価。

A-aDO2の計算(室内気)

A-aDO2 = PAO2 − PaO2、PAO2 ≒ 150 − PaCO2/0.8。拡散障害、換気血流比不均等、シャントで開大し、純粋な肺胞低換気では正常である。

POINT

・Raynaud現象 → 手指腫脹 → 手指硬化の経過は全身性強皮症を考える ・強皮症の二大肺病変は間質性肺炎と肺高血圧症(いずれも主要な死因) ・右軸偏位、肺性P、三尖弁逆流雑音、下腿浮腫 → 肺高血圧症と右心不全を疑う ・肺高血圧症が疑われたら、まず非侵襲的な心エコー(三尖弁逆流速度から右室収縮期圧を推定) ・確定診断は右心カテーテル検査(安静時平均肺動脈圧 > 20mmHg)だが、心エコーの後に行う

※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。