StudyMed医師国家試験

Hb 6.5を10へ―「28g÷50dL」で解く赤血球輸血の単位計算

第103回医師国家試験 E問題 第56問

国試問題にチャレンジ

第103回 E問題 第56問

26歳の男性。オートバイを運転中に乗用車と衝突したため搬入された。意識は混濁。身長165cm,体重65kg。脈拍120/分,整。血圧78/60mmHg。脾破裂と診断し緊急手術となった。開腹止血術,輸液および輸血によって循環動態は安定し,術後,集中治療室に収容した。入室時,脈拍76/分,整。血圧110/76mmHg。中心静脈圧は5mmHgであったが,Hb値は6.5g/dLであった。Hb値10g/dLを目標に赤血球濃厚液を投与することとした。  何単位の投与が必要か。  ただし,赤血球濃厚液1単位は全血200mL(Hb 14g/dL)に由来する。

  1. a.3
  2. b.6
  3. c.9
  4. d.12
  5. e.15

対話形式の解説

ドクタードクター
今回は、出血性ショックから立ち直った患者さんに、赤血球濃厚液を何単位入れればHbが目標値に届くかを計算する問題だ。ポイントは「製剤1単位に含まれるHbの量」と「患者さんの循環血液量」の2つ。まず、術後の状態をどう解釈するかな。
医学生医学生
血圧も脈拍も落ち着いていて、中心静脈圧も極端な値ではないので、血液の「量」はある程度補えている状態だと思います。
ドクタードクター
その通り。輸液と輸血で容量は戻ったけれど、薄まった結果、酸素を運ぶ赤血球が足りていない。だから今必要なのは「量」ではなく「Hb」を足すことなんだ。では、どうやって必要量を見積もる?
医学生医学生
生理学の講義で循環血液量は体重の1/13と習いましたが、それをどう使うのかがピンときません。
ドクタードクター
考え方はシンプルで、「入れたHbの総量(g)を、患者さんの循環血液量(dL)で割ったぶんだけHb濃度が上がる」と見積もるんだ。まず製剤1単位に含まれるHb量は?
医学生医学生
1単位は全血200mL、つまり2dL由来で、Hbが14g/dLなので、14×2で28gですね。
ドクタードクター
正解。次に循環血液量。体重65kgの1/13だから?
医学生医学生
5Lなので50dLです。すると1単位で28÷50で0.56g/dL上がる計算ですね。
ドクタードクター
そう。目標までの上昇幅は10−6.5で3.5g/dL。これを0.56で割ると?
医学生医学生
6.25なので、約6単位です。単位で割ると思うと端数が気になりますけど……。
ドクタードクター
製剤は1単位ごとに使うから、いちばん近い6単位が答えだ。6単位なら6.5+0.56×6でおよそ9.9g/dLになり、目標にほぼ一致する。ちなみに循環血液量を70mL/kgで計算しても約5.7単位で、やはり6単位に落ち着く。概算の取り方で答えがぶれないのも、この問題のよいところだね。
医学生医学生
3単位だと8g/dL台にとどまって足りず、9単位以上だと11g/dLを超えてしまうんですね。
ドクタードクター
その通り。12単位や15単位では13〜15g/dLに達する明らかな過剰投与だ。輸血は「多めに入れておけば安心」というものではない。発熱反応やアレルギー反応、感染症、それに輸血関連循環過負荷(TACO)のような容量負荷のリスクも増える。
医学生医学生
臨床実習で麻酔科を回ったとき、「2単位でHbはだいたい1g/dLちょっと上がる」と教わりました。今回の計算でも2単位で約1.1g/dLなので、合っていますね。
ドクタードクター
いい確認だね。体重50〜60kgくらいの成人なら、400mL由来の2単位で1〜1.5g/dL上昇が実践的な目安だ。小柄な人や小児では循環血液量が少ないぶん、同じ量でも上がり幅が大きくなる。小児は1kgあたり約80mLと成人よりやや多めに見積もることも覚えておこう。
医学生医学生
製剤の種類も気になります。今の赤血球製剤は放射線照射されていると聞きました。
ドクタードクター
そう、現在の赤血球液は白血球除去と放射線照射が済んだものが使われる。放射線照射は致死的な輸血後GVHDの予防、白血球除去は発熱反応や同種抗体産生の抑制が目的だ。それから、目標Hb値は病態で変わる点にも注意したい。循環が安定した患者ではHb 7g/dL前後を輸血の目安とすることが多い一方、出血が続いている場合や心疾患がある場合はより高めを目指すこともある。今回は10g/dLと指定されているので、その値で計算すればいい。
医学生医学生
試験では指定された目標値で淡々と計算して、実臨床では患者さんごとに目標値そのものを考える、ということですね。
ドクタードクター
まさにそれ。計算式を覚えるだけでなく、なぜその量なのかを説明できるようにしておこう。

まとめ

赤血球輸血後のHb上昇幅は「投与したHb総量(g)÷循環血液量(dL)」で見積もることができます。全血200mL(Hb 14g/dL)由来の1単位には約28gのHbが含まれ、体重65kgの成人の循環血液量を体重の1/13(約50dL)とすると1単位で約0.56g/dL上昇するため、Hb 6.5g/dLから10g/dLへの3.5g/dL上昇には約6単位が必要です。循環血液量を70mL/kgで見積もっても結果はほぼ同じで、成人では2単位で約1〜1.5g/dL上昇という実践的な目安とも一致します。過剰な輸血は発熱・アレルギー反応、感染症、輸血関連循環過負荷などのリスクを高めるため、必要量を根拠をもって算出することが大切です。また目標Hb値は病態により異なり、安定した患者では7g/dL前後が目安とされることも、あわせて押さえておきましょう。

解答・解説

正解はbです

状況の整理

交通外傷による脾破裂で出血性ショック(脈拍120/分、血圧78/60mmHg)に陥った26歳男性である。開腹止血術と輸液・輸血で循環動態は安定し、ICU入室時には脈拍76/分、血圧110/76mmHgとなった。中心静脈圧(CVP)は5mmHgで、極端な循環血液量不足や容量過負荷を示す値ではない。つまり「量」は補えているが、酸素を運ぶ赤血球(Hb)が不足している状態であり、Hb 6.5g/dLを10g/dLに引き上げるのに必要な赤血球濃厚液の単位数を求める計算問題である。

考え方

輸血後のHb上昇幅は「投与したHbの総量(g)÷ 患者の循環血液量(dL)」で見積もることができる。したがって、(1) 製剤1単位に含まれるHb量、(2) 患者の循環血液量、(3) 1単位あたりのHb上昇幅、(4) 必要な上昇幅を割って単位数、の順に計算すればよい。

計算過程

(1) 1単位に含まれるHb量 1単位は全血200mL(=2dL)、Hb 14g/dLに由来するので、 14g/dL × 2dL = 28g (2) 循環血液量 成人の循環血液量は体重の約1/13(約7.7%)と見積もる。 65kg ÷ 13 = 5L = 50dL (3) 1単位あたりのHb上昇幅 28g ÷ 50dL = 0.56g/dL (4) 必要単位数 目標までの上昇幅は 10 − 6.5 = 3.5g/dL であるから、 3.5 ÷ 0.56 = 6.25 → 約6単位 循環血液量を70mL/kgで見積もっても、65 × 70 = 4,550mL = 45.5dL、1単位あたり28 ÷ 45.5 ≒ 0.62g/dL上昇、3.5 ÷ 0.62 ≒ 5.7単位となり、やはり約6単位が答えになる。 公式としてまとめると、 予測上昇Hb値(g/dL)= 投与Hb量(g)÷ 循環血液量(dL) であり、これを逆算して必要な投与量を求めている。

選択肢考察

  1. ×a.  3

    3単位ではHb総量は28g × 3 = 84gで、循環血液量50dLに対する上昇幅は約1.7g/dLにとどまる。輸血後のHbは約8.2g/dLとなり、目標の10g/dLには届かない。

  2. ○b.  6

    1単位あたりHbは約0.56g/dL上昇するため、必要上昇幅3.5g/dLを割ると6.25単位となる。6単位投与で輸血後Hbは6.5 + 0.56 × 6 ≒ 9.9g/dLとなり、目標の10g/dLにほぼ一致する。実際の製剤は1単位ごとに投与するので、最も近い6単位が適切である。

  3. ×c.  9

    9単位ではHbは約0.56 × 9 ≒ 5.0g/dL上昇し、輸血後Hbは約11.5g/dLとなって目標を上回る。不要な輸血は、発熱反応・アレルギー反応・輸血後GVHD(移植片対宿主病)・感染症などの副作用や、容量負荷のリスクを増やすだけである。

  4. ×d.  12

    12単位では上昇幅は約6.7g/dLとなり、輸血後Hbは約13.2g/dLに達する。目標を大きく超える過剰投与である。

  5. ×e.  15

    15単位では上昇幅は約8.4g/dLで、輸血後Hbは約14.9g/dLとなる。明らかな過剰投与であり、循環過負荷(TACO:輸血関連循環過負荷)などの危険も大きい。

循環血液量の目安

成人の循環血液量は体重の約1/13(約7〜8%)、すなわち体重1kgあたり約70mLと簡易的に見積もる。小児では体重1kgあたり約80mL、新生児では約85mL前後とやや多い。正確に測定するには放射性同位元素で標識した赤血球やアルブミンを用いた希釈法が必要だが、臨床では上記の概算で十分である。

赤血球製剤の基本

日本の赤血球製剤は、全血200mLに由来するものを1単位、400mLに由来するものを2単位と数える。現在は白血球除去・放射線照射済みの赤血球液(Ir-RBC-LR)が用いられ、放射線照射は輸血後GVHDの予防、白血球除去は発熱反応や同種抗体産生の抑制を目的とする。

実践的な目安

体重50〜60kg程度の成人では、400mL由来の2単位を投与するとHbはおよそ1〜1.5g/dL上昇する。本問の計算でも2単位で約1.1g/dLの上昇となり、この目安と整合する。

輸血の目標Hb値について

赤血球輸血のトリガー値は病態により異なり、循環動態が安定した患者では一般にHb 7g/dL前後が一つの目安とされる。一方、活動性出血が続く場合や心疾患などの合併症がある場合は、より高い値を目標とすることがある。本問では目標値10g/dLが指定されており、その値に基づいて計算すればよい。

POINT

・予測上昇Hb値(g/dL)= 投与Hb量(g)÷ 循環血液量(dL) ・成人の循環血液量は体重の約1/13(約70mL/kg) ・赤血球製剤1単位 = 全血200mL由来。Hb 14g/dLなら1単位に約28gのHbを含む ・体重65kgの成人では1単位で約0.56g/dL、2単位で約1.1g/dL上昇 ・本問: (10 − 6.5) ÷ 0.56 ≒ 6.25 → 6単位

※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。