StudyMed医師国家試験

開いた瞳孔が告げるタイムリミット―意識障害患者の緊急度は対光反射で測る

第107回医師国家試験 H問題 第37問(連問)

国試問題にチャレンジ

第107回 H問題 第37問

連問の共通文

次の文を読み,37と38の問いに答えよ。 55歳の男性。仕事場で急に倒れ,意識障害のため搬入された。 現病歴:家族の話では,昨晩急に頭痛を訴え臥床し,夜間に数回嘔吐したという。今朝も頭痛と悪心とを訴えていたが,通常通りの時間に出勤したという。仕事中に突然,意識を失い倒れたため,同僚が救急車を要請した。 既往歴:3年前から高血圧を指摘されているがそのままにしていた。12年前に胃癌の手術を受けている。 生活歴:喫煙は20本/日を35年間。飲酒はビール500 mL/日を25年間。 家族歴:父親が脳内出血のため74歳で死亡。 現症:意識レベルはJCSⅢ-100,GCS〈Glasgow coma scale〉7。眼球の右方への共同偏位と項部硬直とを認める。瞳孔径は右6 mm,左3 mmである。脈拍60/分,整。血圧192/112 mmHg。過呼吸を認める。SpO2 100%(マスク4 L/分酸素投与下)。心電図で異常を認めない。 検査所見:血液所見:赤血球488万,Hb 15.3 g/dL,Ht 46%,白血球10,500,血小板21万。血液生化学所見:血糖132 mg/dL,HbA1c(NGSP)5.8%(基準4.6~6.2),総蛋白7.8 g/dL,アルブミン4.8 g/dL,尿素窒素15 mg/dL,クレアチニン0.8 mg/dL,尿酸4.5 mg/dL,総ビリルビン0.6 mg/dL,AST 16 IU/L,ALT 13 IU/L,LD 195 IU/L(基準176~353),ALP 187 IU/L(基準115~359),γ-GTP 17 IU/L(基準8~50),CK 112 IU/L(基準30~140),Na 139 mEq/L,K 3.8 mEq/L,Cl 103 mEq/L。CRP 2.0 mg/dL。

 治療の緊急度を判定する上で重要なのはどれか。

  1. a.下顎反射
  2. b.対光反射
  3. c.輻輳反応
  4. d.膝蓋腱反射
  5. e.Babinski徴候

対話形式の解説

ドクタードクター
今回は、突然の頭痛のあと職場で倒れ、昏睡に近い状態で運ばれてきた患者で、治療の緊急度を何で判断するかという問題だ。病名を当てるだけでなく、「今この瞬間に命が危ないか」を示す所見はどれかを考えてほしい。まず、経過からどんな病気を疑う?
医学生医学生
突然の頭痛に嘔吐、項部硬直があるので、くも膜下出血だと思います。
ドクタードクター
いいね。前夜の頭痛が最初の出血、あるいは警告となる小出血で、今日の突然の意識消失は再出血などによる急激な悪化と読める。さらに眼球が右に共同偏位している。大脳半球の病変では、眼は病巣側を向くから……
医学生医学生
「病巣をにらむ」ですね。右の大脳半球に病変がある。脳の中にも血腫ができているということでしょうか。
ドクタードクター
そう考えると所見がよく説明できる。破裂した動脈瘤からの出血が右半球の実質内にも血腫をつくった、脳内血腫を伴うくも膜下出血だね。そしてもう一つ重要なのが、右の瞳孔だけが大きく開いている瞳孔不同だ。これは何を意味するかな。
医学生医学生
脳神経外科の実習で、瞳孔不同はヘルニアのサインだと教わりました。でも、なぜ瞳孔が開くのかまではうまく説明できません。
ドクタードクター
順に説明しよう。血腫や脳浮腫で頭蓋内圧が上がると、側頭葉の内側にある鉤がテント切痕を越えて下へ押し出される。これが鉤ヘルニア、テント切痕ヘルニアだ。すぐそばを動眼神経が走っていて、圧迫されるとまず、神経の表面を走る副交感神経線維が障害される。瞳孔を縮める線維だから、病側の瞳孔が開き、対光反射が鈍くなったり消えたりするんだ。
医学生医学生
だから、対光反射を見ればヘルニアが進んでいるかどうかがわかるんですね。
ドクタードクター
その通り、それがこの問題の答えだ。対光反射は視神経から中脳を経て動眼神経に戻る脳幹反射で、反射の経路そのものが、ヘルニアで圧迫される場所を通っている。鉤ヘルニアを放置すれば、中脳から橋へと圧迫が進んで呼吸停止に至る。ベッドサイドで数秒ででき、何度でも繰り返せる診察だから、血腫除去などの減圧処置が必要かどうかの判断に直結するんだ。
医学生医学生
血圧がかなり高いのに脈が60というのも気になっていました。Cushing現象でしょうか。
ドクタードクター
鋭いね。血圧上昇・徐脈・呼吸異常の組み合わせは、頭蓋内圧亢進を示すCushing現象に合う。過呼吸も、脳幹の障害による中枢性神経原性過呼吸の可能性がある。血液検査で低血糖や電解質異常、肝腎障害がないことも、代謝性ではなく頭蓋内の病変による昏睡を支持している。では、ほかの選択肢も見ていこう。Babinski徴候はどうかな。
医学生医学生
錐体路障害の代表的な所見なので、この患者さんでも陽性になりそうですが……
ドクタードクター
陽性でもおかしくない。ただ、Babinski徴候は脳梗塞後の慢性の片麻痺のように、急を要さない状態でも陽性になる。どこが障害されているかは教えてくれるけれど、ヘルニアがどこまで進んでいるかは示さないんだ。膝蓋腱反射も同じで、亢進か減弱かで上位・下位運動ニューロンのどちらの障害かを推定するための所見だよ。
医学生医学生
下顎反射も、亢進していれば橋より上の両側性の障害を示すと神経内科の講義で習いました。ALSや偽性球麻痺で確認する反射ですよね。
ドクタードクター
そう、部位診断には役立つけれど、生命の危機を直接反映する指標ではない。輻輳反応にはもっと根本的な問題がある。近くの指標を自分で見つめてもらう必要があるから……
医学生医学生
昏睡の患者さんでは、そもそも評価できないですね。Argyll Robertson瞳孔で、対光反射と対比して出てくる反応という印象でした。
ドクタードクター
その理解でいい。最後に発展知識をまとめておこう。鉤ヘルニアでは病側の散瞳に続いて、眼瞼下垂や眼球の外下方偏位など、動眼神経麻痺が完成していく。片麻痺は通常は対側に出るけれど、反対側の大脳脚がテントの縁に押し付けられて、同側に麻痺が出ることもある。これをKernohan切痕と呼ぶ。麻痺の側だけで病変側を決めつけないことが大事だ。
医学生医学生
両側とも瞳孔が開いて対光反射が消えてしまったら、もっと危ない状態ということですか。
ドクタードクター
そう、脳幹の機能が高度に障害された極めて重篤な状態を意味する。それから、GCS 8以下は気道確保を考慮すべき重症の目安だ。意識障害の患者では角膜反射や咳反射などほかの脳幹反射も確認するけれど、救急の現場で真っ先に、そして繰り返し見るのが瞳孔径と対光反射。経時的な変化を記録しておくことが、手術のタイミングを逃さないことにつながるんだ。
医学生医学生
OSCEでペンライトを当てる練習は単なる手技だと思っていましたが、命の分かれ目を見ていたんですね。
ドクタードクター
その感覚を忘れないでほしい。瞳孔は、頭の中で起きていることを外から覗ける数少ない窓なんだ。

まとめ

突然の頭痛・嘔吐・項部硬直に続く急な意識消失はくも膜下出血とその再出血を強く疑わせ、眼球の共同偏位や瞳孔不同は脳内血腫を伴う頭蓋内圧亢進を示唆します。頭蓋内圧が上昇して鉤ヘルニアが起こると同側の動眼神経が圧迫され、病側の散瞳と対光反射の減弱・消失が早期に現れるため、意識障害患者の治療の緊急度判定では瞳孔径と対光反射が最も重要です。腱反射やBabinski徴候、下顎反射は障害部位の推定には有用ですがヘルニアの進行を示す指標ではなく、輻輳反応は患者の協力が必要なため昏睡患者では評価できません。血圧上昇・徐脈・呼吸異常からなるCushing現象も頭蓋内圧亢進のサインとして併せて押さえておきましょう。ベッドサイドで繰り返し瞳孔を観察する習慣は、減圧手術などの時機を逃さないための基本です。

解答・解説

正解はbです

所見の整理

・55歳男性。前夜に突然の頭痛が出現し、夜間に嘔吐を繰り返した。翌朝も頭痛・悪心は続いたが、麻痺などの神経症状はなく出勤できている。 ・勤務中に突然意識を失って倒れた。前夜の頭痛が最初の出血(あるいは警告となる小出血)で、今回の意識消失は再出血などによる急激な悪化と読める。 ・危険因子:未治療の高血圧、35年間の喫煙(1日20本)、飲酒。 ・意識レベルはJCS III-100、GCS 7と深い昏睡に近い状態で、GCS 8以下は気道確保を考慮すべき重症である。 ・項部硬直あり(髄膜刺激徴候)。 ・眼球の右方への共同偏位:大脳半球の病変では眼球は病巣側を向くため、右大脳半球の病変が示唆される。 ・瞳孔不同(右6 mm、左3 mm):右の動眼神経が圧迫されている可能性が高い。 ・血圧192/112 mmHgと著明な高血圧に対し脈拍60/分と比較的徐脈:頭蓋内圧亢進に伴うCushing現象(高血圧・徐脈・呼吸異常)を思わせる。 ・過呼吸:脳幹(中脳〜橋上部)の障害による中枢性神経原性過呼吸の可能性がある。 ・血液検査では意識障害の原因となる低血糖・電解質異常・肝腎障害を認めず、代謝性の昏睡は否定的である。白血球・CRPの軽度上昇は出血後のストレス反応として説明できる。

診断へのプロセス

突然発症の頭痛、嘔吐、項部硬直からくも膜下出血(subarachnoid hemorrhage:SAH)がまず疑われる。初発時に片麻痺などの巣症状がなかったことは、脳実質内の出血(被殻出血など)が主体というよりSAHを支持する。さらに今回は、眼球の右方共同偏位という大脳半球の症状が加わっており、破裂した動脈瘤からの出血が右大脳半球の実質内にも血腫を形成した(脳内血腫を伴うSAH)と考えると所見がよく説明できる(頭部CTは次問で提示される)。

設問の考え方

問われているのは「治療の緊急度」、つまり今まさに生命が脅かされているかどうかを判断する所見である。頭蓋内の血腫や脳浮腫で頭蓋内圧が上がると、側頭葉内側(鉤)がテント切痕を越えて下方へ押し出される(鉤ヘルニア、テント切痕ヘルニア)。このとき同側の動眼神経が圧迫され、まず瞳孔を縮める副交感神経線維が障害されるため、病側の散瞳と対光反射の減弱・消失が起こる。これは脳幹圧迫が始まった危険な徴候であり、放置すれば中脳・橋が圧迫されて呼吸停止に至る。したがって、意識障害患者で瞳孔径と対光反射を繰り返し評価することが、減圧を含む緊急治療の必要性を判断する鍵になる。本例の右瞳孔散大は、まさにこの状態を示している。

選択肢考察

  1. ×a.  下顎反射

    下顎反射は、軽く開口させた下顎をハンマーで叩くと咬筋が収縮して口が閉じる筋伸展反射で、四肢の腱反射に相当する。求心路・遠心路ともに三叉神経で、反射中枢は橋にある。亢進していれば橋より上位(両側の皮質延髄路)の障害を示し、偽性球麻痺や筋萎縮性側索硬化症(ALS)で上位運動ニューロン障害を示す所見として用いられる。障害部位の推定には役立つが、脳ヘルニアの進行や生命の危機を直接反映する指標ではなく、治療の緊急度判定には使わない。

  2. ○b.  対光反射

    対光反射は、光刺激が視神経から中脳(視蓋前域、Edinger-Westphal核)に伝わり、動眼神経内の副交感神経線維を介して瞳孔を縮める脳幹反射である。反射弓が中脳と動眼神経を通るため、鉤ヘルニアで動眼神経や中脳が圧迫されると、病側の瞳孔散大と対光反射の消失が早期に現れる。本例では右瞳孔が6 mmに散大しており、右大脳半球の血腫によるテント切痕ヘルニアが始まっていることを疑わせる。対光反射の有無や左右差は、ベッドサイドで短時間に何度でも評価でき、脳幹圧迫の進行を捉えて血腫除去や減圧などの緊急処置の要否を判断する最重要の所見である。両側の瞳孔散大・対光反射消失に進めば、脳幹機能が高度に障害された極めて重篤な状態を意味する。

  3. ×c.  輻輳反応

    輻輳反応(近見反応)は、近くの物を見つめると両眼が内転し(輻輳)、同時に縮瞳と調節が起こる反応である。患者自身が指標を注視する必要があり、JCS III-100、GCS 7の昏睡に近い患者では評価そのものができない。Argyll Robertson瞳孔(対光反射は消失し輻輳反応は保たれる)など特定の病態の診断に用いられるが、意識障害患者の緊急度判定には用いない。

  4. ×d.  膝蓋腱反射

    膝蓋腱反射は大腿四頭筋の筋伸展反射で、反射中枢は腰髄(L2〜L4)である。亢進は錐体路(上位運動ニューロン)障害、減弱・消失は末梢神経や前角細胞などの下位運動ニューロン障害を示唆し、障害部位の推定に有用である。しかし脳ヘルニアや脳幹圧迫の進行を鋭敏に反映する所見ではなく、治療の緊急度判定には役立たない。

  5. ×e.  Babinski徴候

    Babinski徴候は、足底の外側を踵から趾の方向にこすると母趾が背屈する病的反射で、錐体路障害を示す代表的な所見である。本例でも陽性となる可能性はあるが、脳梗塞後の片麻痺のように急を要さない慢性の錐体路障害でも出現する。頭蓋内圧亢進や脳ヘルニアの進行度を示す指標ではないため、治療の緊急度判定には適さない。

脳ヘルニアの主な種類と徴候

・鉤ヘルニア(テント切痕ヘルニア):側頭葉内側の鉤がテント切痕から下方へ嵌入する。同側の動眼神経麻痺(散瞳、対光反射消失、のちに眼瞼下垂・眼球の外下方偏位)、意識障害の進行、対側片麻痺がみられる。大脳脚がテント縁に押し付けられて同側の片麻痺が出ること(Kernohan切痕)もあり、麻痺側だけで病変側を決めない。 ・中心性ヘルニア:間脳・脳幹が下方へ押し下げられる。縮瞳から中間位固定へ進み、呼吸パターンも変化する。 ・大後頭孔ヘルニア(小脳扁桃ヘルニア):延髄が圧迫され、呼吸停止を来す致死的な状態である。 ・帯状回ヘルニア(大脳鎌下ヘルニア):帯状回が大脳鎌の下を対側へ越える。

頭蓋内圧亢進の徴候

頭痛、嘔吐、意識障害、うっ血乳頭のほか、急性期にはCushing現象(血圧上昇・徐脈・呼吸異常)が重要である。本例の血圧192/112 mmHg・脈拍60/分・過呼吸はこれに合致する。

意識障害患者で確認すべき脳幹反射

対光反射(中脳)、角膜反射(橋:三叉神経→顔面神経)、頭位変換眼球反射・前庭動眼反射(橋・中脳)、咳反射・咽頭反射(延髄)がある。これらは脳幹障害の高さの推定や予後判定に用いられ、法的脳死判定でもすべての脳幹反射の消失を確認する。

眼球の共同偏位

大脳半球(前頭眼野)の病変では眼球は病巣側を向く(病巣をにらむ)。一方、橋の病変では病巣と反対側を向く。本例の右方共同偏位は右大脳半球病変を示唆する。

POINT

・意識障害患者の緊急度判定では、瞳孔径の左右差と対光反射が最重要である。 ・鉤ヘルニアでは同側の動眼神経が圧迫され、病側の散瞳と対光反射消失が早期に出現する。 ・Cushing現象(高血圧・徐脈・呼吸異常)は頭蓋内圧亢進を示す。 ・腱反射やBabinski徴候は障害部位の推定には有用だが、緊急度の指標ではない。 ・輻輳反応は患者の協力が必要で、昏睡患者では評価できない。 ・突然の頭痛のあと、再度の突然の意識消失はくも膜下出血の再出血を強く疑う。

※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。