ケトンなき糖尿病昏睡―「脱水」を読めば検査値が見えてくる高血糖高浸透圧症候群
第105回医師国家試験 A問題 第21問
国試問題にチャレンジ
69歳の男性。意識障害のため搬入された。1年前から高血糖を指摘されていたが特に何もしなかった。1週前から風邪気味であったが，2，3日前から咳と微熱とを認め，前日から食事摂取が不良となった。意識レベルはJCSⅡ-30。身長172 cm，体重72 kg。呼吸数16/分。脈拍88/分，整。血圧104/88 mmHg。舌の乾燥を認める。心音と呼吸音とに異常を認めない。尿所見：蛋白（－），糖3＋，ケトン体（－）。血液生化学所見：血糖760 mg/dL，HbA1c 7.8％（基準4.3～5.8）。抗GAD抗体陰性。 この患者の予想される検査結果に最も近いのはどれか。
- a.尿比重 1.010
- b.Hb 11.5 g/dL
- c.尿素窒素 46 mg/dL
- d.動脈血pH 7.15
- e.PaCO2 30 Torr
対話形式の解説
ドクター
医学生ドクター医学生ドクター医学生ドクター医学生ドクター医学生ドクター医学生ドクター医学生ドクター医学生ドクター医学生ドクター医学生ドクターまとめ
高齢の2型糖尿病患者が感染などを契機に著明な高血糖（600 mg/dL以上）、ケトン体陰性、高度脱水、意識障害をきたした場合は、高血糖高浸透圧症候群（HHS）を考えます。HHSの本質は浸透圧利尿による高度脱水と高浸透圧であり、検査では腎前性の腎機能低下によるBUN上昇（BUN/Cr比開大）、血液濃縮によるHb・Ht上昇、尿糖も加わった尿比重上昇がみられます。一方、ケトン体産生は抑えられるためアシドーシスは目立たず、pH低下やKussmaul呼吸によるPaCO2低下はDKAの所見です。治療は十分な輸液を最優先とし、少量持続インスリンで血糖・浸透圧を緩やかに下げ、低K血症や誘因の治療に配慮します。DKAとHHSを病態から区別し、検査値を予測できる力は、救急での高血糖緊急症への初期対応に直結します。
解答・解説
正解はcです
所見の整理
・69歳男性、意識障害（JCSⅡ-30：刺激を加えながら呼びかけを続けるとかろうじて開眼する程度）で搬入。 ・1年前から高血糖を指摘されながら未治療。血糖760 mg/dL、HbA1c 7.8％と、未治療の糖尿病が背景にある。 ・高齢での発症、抗GAD抗体陰性（自己免疫性の1型糖尿病を示唆する所見がない）から、2型糖尿病と考えるのが自然である。 ・1週前からの感冒様症状、咳・微熱、前日からの食事摂取不良：感染を契機としたシックデイ（糖尿病患者が感染などで体調を崩し、食事がとれなくなった状態）である。 ・舌の乾燥、血圧104/88 mmHgと脈圧が狭く低めの血圧：高度の脱水（体液量減少）を示唆する。 ・尿糖3＋だが尿ケトン体（－）。呼吸数16/分でKussmaul大呼吸（代謝性アシドーシスを代償する深く大きな呼吸）はみられない。
診断へのプロセス
著明な高血糖を伴う意識障害であり、まず高血糖緊急症（糖尿病昏睡）を考える。代表的な鑑別は糖尿病ケトアシドーシス〈DKA〉と高血糖高浸透圧症候群〈HHS：hyperosmolar hyperglycemic state、旧称：非ケトン性高浸透圧性昏睡〈HONK〉〉である。 ・DKA：インスリンの絶対的欠乏によりケトン体が大量に産生され、代謝性アシドーシスとなる。若年の1型糖尿病に多く、尿ケトン体強陽性、Kussmaul呼吸を伴うのが典型である。 ・HHS：インスリンは少量ながら分泌されているため脂肪分解・ケトン体産生は抑えられ、アシドーシスは目立たない。一方で高血糖による浸透圧利尿が長く続き、著しい脱水と血漿浸透圧上昇をきたす。高齢の2型糖尿病患者が感染などを契機に発症する典型例が多い。 本例は高齢の2型糖尿病、感染契機、血糖760 mg/dLと著明な高血糖、ケトン体陰性、Kussmaul呼吸なし、高度脱水と、HHSの特徴がそろう。なお、呼吸音に異常がないことから重症肺炎を示す所見はなく、低血糖も否定される。脳血管障害も鑑別に挙がるが、本例では高血糖・脱水で意識障害を十分説明できる。
設問の考え方
「予想される検査結果」は、HHSの病態の中心である脱水（血液濃縮）と、アシドーシスがないことの2点から考える。選択肢のうち尿比重・Hb・尿素窒素は脱水の有無を、動脈血pH・PaCO2はアシドーシスとその呼吸性代償の有無を問うものである。脱水の結果として上昇が予想される尿素窒素46 mg/dLが最も合致する。
選択肢考察
- ×a. 尿比重 1.010
尿比重1.010は血漿とほぼ等張の尿（等張尿）に相当し、濃縮された尿とはいえない。高度脱水では抗利尿ホルモン（バソプレシン）の分泌が高まり尿は濃縮されるうえ、本例では大量の尿糖も比重を押し上げる（尿糖は尿比重を上昇させる代表的な因子である）。したがって本例の尿比重はより高い値（1.030前後あるいはそれ以上）が予想され、1.010は合致しない。
- ×b. Hb 11.5 g/dL
高度の脱水では循環血漿量が減って血液が濃縮されるため、Hbやヘマトクリットは見かけ上高値に傾く。Hb 11.5 g/dLは成人男性として軽度の貧血域の値である。高齢や糖尿病性腎症による腎性貧血などで貧血を合併する可能性はあり得るが、問題文にそれを示す情報はなく、本例の病態から「予想される」値としては不適切である。
- ○c. 尿素窒素 46 mg/dL
高度脱水により腎血流量・糸球体濾過量が低下し（腎前性の腎機能低下）、さらに尿細管での尿素の再吸収が増えるため、血中尿素窒素（BUN、基準値おおよそ8～20 mg/dL）は上昇する。腎前性ではクレアチニンの上昇に比べてBUNの上昇が目立ち、BUN/Cr比が20以上に開大するのが特徴である。HHSでは著明なBUN上昇がよくみられ、46 mg/dLは本例の病態に最もよく合う。
- ×d. 動脈血pH 7.15
pH 7.15は明らかなアシデミアであり、DKAで典型的にみられる値である。本例は尿ケトン体陰性でKussmaul呼吸もなく、ケトアシドーシスは否定的である。HHSではpHはほぼ正常（診断の目安としてpH＞7.30）に保たれるのが原則である。ただしHHSでも高度脱水による末梢循環不全から乳酸アシドーシスを合併することはあるが、本例で最も予想される値とはいえない。
- ×e. PaCO2 30 Torr
PaCO2 30 Torrは基準（35～45 Torr）より低く、過換気の状態を示す。DKAなどの代謝性アシドーシスでは、呼吸性代償としてKussmaul大呼吸が起こりPaCO2が低下する。本例は呼吸数16/分と過換気はなく、アシドーシスもないと考えられるため、PaCO2はほぼ正常と予想される。
DKAとHHSの比較
・背景：DKAは1型糖尿病・若年者に多い（2型でも清涼飲料水ケトーシスなどで起こる）。HHSは2型糖尿病・高齢者に多い。 ・病態：DKAはインスリンの絶対的欠乏とインスリン拮抗ホルモン（グルカゴン、カテコールアミン、コルチゾールなど）の増加によるケトン体産生とアシドーシスが中心。HHSはインスリンの相対的不足による高血糖と、浸透圧利尿に伴う高度脱水・高浸透圧が中心で、少量のインスリン作用によりケトン体産生は抑えられる。 ・発症経過：DKAは数時間～1日程度と急速、HHSは数日から週単位で徐々に進行する。 ・血糖：DKAは250～300 mg/dL以上程度が目安（1000 mg/dLを超えることは少ない）、HHSは600 mg/dL以上と著明に高いことが多い。 ・ケトン体：DKAで強陽性、HHSは陰性～弱陽性。 ・動脈血ガス：DKAはpH＜7.30、HCO3−低下、アニオンギャップ開大、PaCO2低下（呼吸性代償）。HHSはpH＞7.30、HCO3−＞18 mEq/L程度で大きな酸塩基異常は目立たない。 ・血漿浸透圧：HHSで著明に上昇（有効浸透圧320 mOsm/kg以上が目安）。 ・身体所見：DKAはKussmaul呼吸、アセトン臭、腹痛・嘔吐。HHSは高度脱水、けいれんや片麻痺などの神経症状を呈することがある。
血漿浸透圧の推算
血漿浸透圧（mOsm/kg）≒ 2×Na（mEq/L）＋血糖（mg/dL）/18＋BUN（mg/dL）/2.8。 本例で血清Naを仮に140 mEq/Lとすると、280＋760/18（約42）＋46/2.8（約16）で約338 mOsm/kgとなり、高浸透圧状態であることがわかる。なお、高血糖では細胞内から細胞外へ水が移動するため血清Naは見かけ上低下しうる（血糖が100 mg/dL上昇するごとにNaは約1.6 mEq/L低下するとされる）。脱水が高度であれば補正後のNaは高値となることが多い。
治療の要点
・最優先は十分な輸液（まず生理食塩液で循環血漿量を回復）。HHSでは脱水が高度で、不足量は体重の10％前後に及ぶこともある。 ・インスリンは少量持続静注で行い、血糖と浸透圧を急激に下げすぎない（脳浮腫の予防）。 ・インスリン投与と輸液によりKは細胞内へ移動するため、低K血症に注意して適宜K補充を行う。 ・誘因（感染症、心筋梗塞、脳卒中、薬剤など）の検索と治療を並行する。 ・HHSは高齢者に多く、血栓症の合併や死亡率がDKAより高い。
POINT
・高齢の2型糖尿病患者＋感染などの誘因＋著明な高血糖（600 mg/dL以上）＋ケトン体陰性＋高度脱水＋意識障害 → 高血糖高浸透圧症候群（HHS）。 ・HHSの検査所見は「脱水による血液濃縮」：BUN上昇（BUN/Cr比開大）、Hb・Ht上昇、尿比重上昇、血漿浸透圧上昇。 ・HHSではアシドーシスは目立たない（pH＞7.30）ため、Kussmaul呼吸やPaCO2低下はみられない。pH低下・PaCO2低下はDKAの所見。 ・尿糖は尿比重を上昇させる。