StudyMed医師国家試験

「食べないからインスリンを止めた」―シックデイが招いた糖尿病性ケトアシドーシスの最初の一手

第104回医師国家試験 I問題 第61問

国試問題にチャレンジ

第104回 I問題 第61問

35歳の女性。傾眠状態で搬入された。24歳時から1型糖尿病でインスリン自己注射を行っている。5日前から感冒症状,食思不振および下痢のためインスリン注射を中止していた。意識レベルはJCSⅡ-20。身長158 cm,体重51 kg。体温36.9℃。脈拍88/分,整。血圧98/62 mmHg。咽頭に発赤を認めるが,胸・腹部と神経学的所見とに異常を認めない。尿所見:蛋白(-),糖4+,ケトン体3+。血液所見:赤血球467万,Hb 14.5 g/dL,Ht 44%,白血球10,400。血液生化学所見:血糖562 mg/dL,HbA1c 9.8%。  まず静注するのはどれか。

  1. a.抗菌薬
  2. b.ドパミン
  3. c.生理食塩液
  4. d.5%ブドウ糖液
  5. e.重炭酸ナトリウム

対話形式の解説

ドクタードクター
今回は、1型糖尿病の患者が意識障害で運ばれてきた場面で、最初に何を静注するかを問う問題だ。考えるべきは、まず何が起きているのかという診断と、その病態で一番命を脅かしているものは何か、の2点。最初のキーワードは「インスリンを自分で中止した」ことだよ。
医学生医学生
感冒で食べられなかったから、低血糖が怖くてインスリンを止めたんですね。気持ちはわかる気がします。
ドクタードクター
患者さんがよくやってしまう誤解なんだ。感染などのストレス下では、コルチゾールやカテコラミンといったインスリン拮抗ホルモンが増えるから、食事が摂れなくてもインスリンの需要はむしろ高まる。これがシックデイの落とし穴だ。では、糖尿病患者の意識障害で、まず鑑別すべきものは?
医学生医学生
低血糖、糖尿病性ケトアシドーシス、高浸透圧高血糖状態の3つです。CBTの勉強で表にしてまとめました。
ドクタードクター
いいね。血糖が500を超えているから低血糖は否定的。残る2つはどう分ける?
医学生医学生
高浸透圧高血糖状態は高齢の2型糖尿病に多くて、ケトン体はあまり出ないんでしたよね。今回は若い1型糖尿病で、尿ケトン体が強陽性なので、ケトアシドーシスだと思います。
ドクタードクター
その通り。1型糖尿病ではβ細胞が壊れて内因性インスリンがほぼないから、外からの補給が途絶えると脂肪分解が一気に進み、肝臓でケトン体が過剰に作られて代謝性アシドーシスになる。問題文に血液ガスはないけれど、実際にはpHとHCO3−の低下、アニオンギャップの開大、Kussmaul呼吸がみられるはずだ。それからヘマトクリットが高めで血圧も低めなのは何を示しているかな。
医学生医学生
血液濃縮……脱水ですね。高血糖による浸透圧利尿に下痢も重なっているからでしょうか。
ドクタードクター
正解。DKAでは体重の1割近い水分を失っていることもある。治療の3本柱は、大量輸液による脱水の補正、速効型インスリンの持続静注、カリウムなど電解質の補正。このうち最初に始めるのは輸液で、使うのは細胞外液に近く血管内にとどまりやすい等張液、つまり生理食塩液だ。
医学生医学生
インスリンが足りない病気なのに、インスリンより先に輸液なんですね。
ドクタードクター
循環血液量を戻すと腎血流が保たれて尿への糖排泄が進み、拮抗ホルモンも減るから、それだけでも血糖はある程度下がるんだ。成人なら最初の1時間に1〜1.5 L程度を急速に入れ、並行してインスリンを0.1単位/kg/時程度で持続静注する。ただしインスリン開始前に必ず血清カリウムを確認すること。
医学生医学生
5%ブドウ糖液も輸液ですが、だめなのはなぜですか。
ドクタードクター
ブドウ糖は代謝されると実質的に自由水を入れるのと同じで、血管内に残りにくく循環の回復には向かない。そもそも血糖562でブドウ糖から入れるのは不合理だね。ただ、血糖が250前後まで下がったら、ケトーシスが消えるまでインスリンを続けるために、ブドウ糖入りの輸液に切り替える。最初ではなく後半に使う輸液なんだ。
医学生医学生
アシドーシスがあるなら重炭酸ナトリウムで補正したくなりますが……。
ドクタードクター
そこがよく狙われるところ。輸液とインスリンでケトン体産生が止まれば、ケトン体の代謝でHCO3−が再生され、アシドーシスは自然に改善する。むしろ重炭酸を安易に入れると、低カリウム血症の悪化、髄液の逆説的アシドーシス、組織低酸素、小児での脳浮腫リスクなどの不利益がある。pH 7.0未満の高度なアシドーシスなど限られた場合にだけ考慮する薬だ。
医学生医学生
血圧が低めなのでドパミンも頭をよぎりましたが、原因は脱水だから、まず水を入れるのが先ということですね。抗菌薬も、咽頭発赤程度で細菌感染の根拠ははっきりしないし、最優先ではない。
ドクタードクター
完璧な整理だ。昇圧薬は十分輸液しても血圧が保てないときに考える薬だし、抗菌薬は明らかな細菌感染があれば誘因の治療として使うけれど、「まず」ではない。最後に臨床の注意点。DKAでは体内の総カリウム量は大きく欠乏しているのに、アシドーシスで細胞外へ移動しているから初診時の血清カリウムは正常か高めに見える。治療を始めると一気に細胞内へ戻って急降下するので、尿量を確かめて積極的に補充する。3.3 mEq/L未満なら、インスリンより補充を優先するんだ。
医学生医学生
血糖も急に下げすぎると脳浮腫の原因になるんですよね。内分泌内科の実習で、1時間ごとに血糖とカリウムを追っていたのを思い出しました。
ドクタードクター
まさにその丁寧なモニタリングが大切だ。そしてこの症例の根本原因は、シックデイにインスリンを自己中断したこと。体調が悪くても基礎インスリンは止めない、水分と糖質を摂る、血糖と尿ケトン体をこまめに測る、食べられない状態が続けば早めに受診する、というシックデイ・ルールを患者さんに伝えるのも医師の大事な仕事だよ。

まとめ

1型糖尿病患者がインスリンを中断し、高血糖・尿ケトン体強陽性・意識障害を呈した場合は糖尿病性ケトアシドーシス(DKA)を考えます。DKAでは浸透圧利尿などにより高度の脱水を伴うため、初期治療で最優先となるのは生理食塩液の急速大量輸液で、並行して速効型インスリンの持続静注を開始し、開始前と治療中には血清カリウムを確認して補充します。ブドウ糖液は血糖が250 mg/dL前後まで下がってから加える輸液であり、重炭酸ナトリウムはpH 7.0未満など高度アシドーシスに限って考慮し、昇圧薬や抗菌薬も最初の一手ではありません。感染などのシックデイでもインスリンを自己中断しないよう指導することが、再発予防の要となります。病態の本質から治療の優先順位を組み立てる考え方は、救急・内科診療のあらゆる場面で求められる力です。

解答・解説

正解はcです

所見の整理

・背景:24歳で発症した1型糖尿病で、インスリン自己注射を続けてきた35歳の女性である。1型糖尿病は膵β細胞が破壊され、内因性インスリンがほぼ枯渇している病態であり、外からのインスリンが途絶えると短期間で代謝破綻をきたす。 ・誘因:5日前から感冒症状・食思不振・下痢があり、「食べていないから」とインスリンを自己判断で中止している。これは典型的なシックデイ(糖尿病患者が感染症などで体調を崩した日)の誤った対応である。感染などのストレス下ではコルチゾールやカテコラミンなどのインスリン拮抗ホルモンが増え、食事が摂れなくてもインスリン需要はむしろ高まる。 ・意識障害:JCS(Japan Coma Scale)Ⅱ-20、すなわち大きな声や揺さぶりでようやく開眼する程度の意識低下がある。 ・循環と脱水:血圧98/62 mmHgとやや低めで、Ht 44%、Hb 14.5 g/dLは女性としては高めであり、血液濃縮(脱水)を示唆する。高血糖による浸透圧利尿と下痢による喪失が重なっている。 ・検査:随時血糖562 mg/dL、尿糖4+、尿ケトン体3+。HbA1c 9.8%から、以前から血糖管理も不良であったと考えられる。白血球10,400/μLの軽度増加はストレス反応や脱水、上気道感染を反映したものとみてよい。

診断へのプロセス

糖尿病患者の意識障害では、脳血管障害などを除くと、①低血糖、②糖尿病性ケトアシドーシス(DKA:diabetic ketoacidosis)、③高浸透圧高血糖状態(HHS:hyperosmolar hyperglycemic state)の3つをまず鑑別する。 ・①は血糖562 mg/dLであり否定される。 ・③は高齢の2型糖尿病患者に多く、血糖は600 mg/dLを大きく超えることが多い一方、ケトン体は陰性〜軽度陽性にとどまり、片麻痺やけいれんなどの神経症状を伴うこともある。本例は若年の1型糖尿病でケトン体強陽性であり、合致しない。 ・②は1型糖尿病の発症時や、1型糖尿病患者がインスリンを中断・減量したときに起こりやすい。インスリンの絶対的欠乏により脂肪分解が亢進し、肝臓でケトン体(アセト酢酸・3-ヒドロキシ酪酸)が過剰に作られて代謝性アシドーシスとなる。本例の経過と所見はDKAとして典型的である。問題文には血液ガスの記載がないが、実際にはpHと重炭酸イオン(HCO3−)の低下、アニオンギャップ開大、Kussmaul呼吸(深く大きい呼吸)が確認されるはずである。

設問の考え方

DKA治療の3本柱は、①大量の輸液による脱水の補正、②速効型インスリンの持続静注、③カリウムなど電解質の補正である。このうち最初に開始すべきなのは輸液である。DKAでは体重の1割近くに及ぶ水分が失われていることも多く、循環血液量を回復させることで腎血流が保たれ、尿中へのブドウ糖排泄が促され、インスリン拮抗ホルモンも減り、それだけでも血糖はある程度下がる。最初に用いる輸液は、細胞外液に近い組成で血管内にとどまりやすい等張液、すなわち生理食塩液である。

選択肢考察

  1. ×a.  抗菌薬

    感染症はDKAの主要な誘因の一つであり、細菌感染が明らかであれば抗菌薬を使うことはある。しかし本例で示されているのは咽頭発赤と感冒症状のみで、細菌感染を積極的に示す所見(高熱、肺炎像、尿路感染など)はなく、白血球の軽度増加もDKA自体によるストレス反応や脱水で説明できる。いずれにせよ、生命を脅かしているのは脱水とアシドーシスであり、抗菌薬を「まず」静注する理由はない。

  2. ×b.  ドパミン

    ドパミンは昇圧・強心作用をもつカテコラミン製剤で、輸液に反応しないショックなどで用いる。本例の血圧低下は、浸透圧利尿と下痢による循環血液量の減少が原因であり、まず失われた水分を補えば改善が期待できる。容量が足りない状態で昇圧薬から始めるのは順序が逆で、十分な輸液を行っても血圧が保てない場合に初めて考慮する薬剤である。

  3. ○c.  生理食塩液

    DKAの初期治療では、等張液である生理食塩液を最初に静注する。成人では最初の1時間に1〜1.5 L程度(およそ15〜20 mL/kg/時)を目安に急速投与し、その後は循環動態・尿量・血清ナトリウム値を見ながら速度や組成を調整する。循環血液量が回復すると腎からの糖排泄が進み、インスリン拮抗ホルモンの分泌も抑えられ、血糖とアシドーシスの改善につながる。輸液と並行して速効型インスリンの持続静注(0.1単位/kg/時程度)を開始するが、インスリン開始前に血清カリウム値を確認することが重要である(低カリウム血症があればカリウム補充を優先する)。

  4. ×d.  5%ブドウ糖液

    5%ブドウ糖液は、ブドウ糖が代謝されると実質的に自由水を与えるのと同じになり、細胞外に保持されにくいため循環血液量の回復には不向きである。しかも血糖562 mg/dLの状態でブドウ糖を最初に入れるのは不合理である。ただし治療が進んで血糖が250 mg/dL前後まで下がってきたら、ケトーシスが解消するまでインスリン投与を続ける必要があるため、低血糖や急激な血糖低下(脳浮腫の一因とされる)を防ぐ目的で、ブドウ糖を含む輸液に切り替える。つまり「最初」ではなく「後半」に使う輸液である。

  5. ×e.  重炭酸ナトリウム

    DKAのアシドーシスは、輸液とインスリンによってケトン体産生が止まれば自然に改善する。ケトン体が代謝される過程でHCO3−が再生されるため、アルカリ剤で補正する必要は通常ない。重炭酸ナトリウムを安易に投与すると、低カリウム血症の増悪、細胞内(髄液)アシドーシスの逆説的悪化、酸素解離曲線の左方移動による組織低酸素、小児での脳浮腫リスク上昇、治療後のアルカローシスなどの不利益がある。このため、pH 7.0未満の高度なアシドーシスなど限られた場合にのみ投与を考慮する。本例ではpHも示されておらず、最初に行う治療ではない。

DKAとHHSの比較

・DKA:1型糖尿病(発症時・インスリン中断)に多く、若年者に多い。インスリンの絶対的欠乏が本態。血糖は通常250 mg/dL以上(300〜600 mg/dL程度が多い)、ケトン体強陽性、pH 7.3未満・HCO3−低下、アニオンギャップ開大。症状は口渇・多尿、悪心・嘔吐・腹痛、Kussmaul呼吸、アセトン臭(果物様の呼気臭)、意識障害。 ・HHS:高齢の2型糖尿病に多い。インスリンの相対的欠乏で、少量のインスリンが脂肪分解を抑えるためケトン体産生は軽度にとどまる。血糖は600 mg/dL以上のことが多く、血漿浸透圧は320 mOsm/kg以上と著明に高い。脱水が高度で、けいれん・片麻痺などの神経症状を伴うことがある。誘因として感染症、脳血管障害、利尿薬・ステロイド、高カロリー輸液などがある。

DKA治療の流れ

1.輸液:まず生理食塩液を急速投与する。その後は補正ナトリウム値に応じて生理食塩液または0.45%食塩液(半生食)などに変更する。 2.インスリン:速効型インスリンを0.1単位/kg/時程度で持続静注し、血糖は1時間に50〜100 mg/dL程度の緩やかな低下を目標とする。急激な低下は脳浮腫の原因となりうる。 3.カリウム:DKAでは体内総カリウム量は大きく欠乏しているが、アシドーシスとインスリン欠乏により細胞内のカリウムが細胞外に移動するため、初診時の血清カリウムは正常〜高値に見えることが多い。インスリンと輸液を始めるとカリウムは細胞内へ戻り、急速に低下するため、尿量を確認したうえで積極的に補充する。血清カリウムが3.3 mEq/L未満ならインスリン開始より補充を優先する。 4.ブドウ糖:血糖が250 mg/dL前後まで下がったらブドウ糖を含む輸液を加え、アシドーシスとケトーシスが是正されるまでインスリンを継続する。 5.重炭酸ナトリウム:原則不要で、pH 7.0未満など重度のアシドーシスで考慮する。 6.誘因の検索と治療:感染症、心筋梗塞、インスリン中断などを確認し、対処する。

シックデイ・ルール

発熱・下痢・嘔吐・食欲不振などで体調が悪い日でも、インスリン(特に基礎インスリン)は自己判断で中止しない。水分と糖質(おかゆ、ジュース、スープなど)をできるだけ摂取し、血糖と尿ケトン体をこまめに測定する。食事が摂れない、嘔吐・下痢が続く、高血糖や尿ケトン体陽性が続く場合は、早めに医療機関を受診する。本例はこの原則に反してインスリンを止めたことがDKAの直接の誘因となっている。

POINT

・1型糖尿病患者のインスリン中断+高血糖+ケトン体強陽性+意識障害 → 糖尿病性ケトアシドーシス(DKA)。 ・DKAの初期治療は「生理食塩液の大量輸液」が最優先で、並行して速効型インスリンを持続静注する。 ・インスリン開始前にカリウム値を確認し、治療中は低カリウム血症に注意して補充する。 ・ブドウ糖液は血糖が250 mg/dL前後まで下がってから追加する。 ・重炭酸ナトリウムは原則使わない(pH 7.0未満など高度アシドーシスで考慮)。 ・シックデイでもインスリンは自己判断で中止しない。

※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。