赤く染まった小さな容器―生検組織が語るピロリ菌の「迅速診断」
第108回医師国家試験 G問題 第68問（連問）
国試問題にチャレンジ
連問の共通文
次の文を読み，67～69の問いに答えよ。 62歳の男性。心窩部痛を主訴に来院した。 現病歴：3か月前から時々心窩部不快感を自覚するようになった。最近，会社の同僚が同じような症状で胃癌の診断を受け手術を行ったため，自分も胃癌ではないかと心配になっていた。食欲低下も出現したため，市販の胃薬を内服したところ心窩部不快感と食欲不振とは改善した。その後仕事が忙しく，時々心窩部不快感はあったがそのままにしていた。1週前に腰部を打撲し，自宅近くの診療所で治療を受け2日後には軽快した。3日前から心窩部痛が持続するようになり，夜間就寝中にも痛みで覚醒するようになった。テレビで胃癌の原因がHelicobacter pyloriの感染であることを聞いて心配になり，上部消化管内視鏡検査を希望し受診した。 既往歴：特記すべきことはない。 生活歴：喫煙歴はない。飲酒は機会飲酒。 現症：意識は清明。体温36.7℃。脈拍76/分，整。血圧128/70mmHg。呼吸数16/分。腹部は平坦で，肝・脾を触知しない。心窩部に軽度の圧痛を認めるが，腫瘤は触知しない。直腸指診で異常を認めない。 検査所見：尿所見：蛋白（－），糖（－），潜血（－）。血液所見：赤血球330万，Hb 11.8g/dl，Ht 32％，白血球7,200，血小板24万。心電図と胸部エックス線写真とに異常を認めない。上部消化管内視鏡像（A）を示す。
Helicobacter pylori感染診断を行った。その結果（B）を示す。 用いた診断法はどれか。
- a.培養法
- b.血中抗体測定
- c.便中抗原測定
- d.尿素呼気試験
- e.ウレアーゼ試験
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まとめ
生検組織を尿素とpH指示薬を含む試薬に入れ、黄色から赤紫色への変化で判定するのが迅速ウレアーゼ試験であり、ピロリ菌のウレアーゼが産生するアンモニアによるpH上昇を利用しています。内視鏡検査と同時に短時間で結果が得られる一方、生検部位に菌がいなかったり、PPIなどを服用していたりすると偽陰性になりえます。ピロリ菌の診断法は、生検を要する侵襲的検査（迅速ウレアーゼ試験・鏡検法・培養法）と、非侵襲的検査（尿素呼気試験・便中抗原測定・抗体測定）に分けて整理します。薬剤感受性を調べられるのは培養法だけで、除菌判定には尿素呼気試験か便中抗原測定を用い、抗体測定は向きません。各検査の原理と長所・短所を押さえておくと、場面に応じた検査選択と結果の正しい解釈につながります。
解答・解説
正解はeです
症例の整理
62歳男性。夜間に強まる心窩部痛があり、上部消化管内視鏡像（A）で胃角部小弯に白苔を伴う活動期の胃潰瘍を認める。1週前の腰部打撲の治療で鎮痛薬（NSAIDs）を服用した可能性もある。一方、3か月前から症状が続いていることから、背景にHelicobacter pylori（H. pylori）感染がある可能性が高い。潰瘍の原因を明らかにして除菌の適応を判断するため、H. pylori感染診断を行う。
写真（B）の読み取り
写真（B）は小さなプラスチック製の検査容器で、中の液体（ゲル）が赤紫色に変わっている。これは迅速ウレアーゼ試験（rapid urease test：RUT）の陽性像である。内視鏡で採った胃粘膜の生検組織を、尿素とpH指示薬（フェノールレッドなど）を含む試薬に入れる。H. pyloriが持つ強いウレアーゼは尿素をアンモニアと二酸化炭素に分解する。アンモニアで試薬がアルカリ性に傾くと、指示薬の色が黄色（中性～弱酸性）から赤～赤紫色へ変わる。
設問の考え方
感染診断法は、内視鏡で生検組織を採る侵襲的な方法と、採らない非侵襲的な方法に分かれる。写真が「生検組織を入れた容器の色の変化」であることから、ウレアーゼ試験と判断する。呼気バッグや抗体価・抗原の数値ではない点に注目すればよい。本例は潰瘍の評価のために内視鏡検査を行っているため、その際に生検組織を採ってすぐに判定できるウレアーゼ試験は合理的な選択である。
選択肢考察
- ×a. 培養法
生検組織を専用の選択培地に塗り、微好気条件・37℃で数日間（通常3～7日程度）培養して、発育したコロニーからH. pyloriを同定する方法である。特異度が高く、菌株を得られるため、クラリスロマイシンなどへの薬剤感受性試験ができるのが最大の利点である。一方で、侵襲的で判定に日数がかかり、結果は寒天培地上のコロニーとして示される。試薬の色の変化で判定する写真（B）とは異なる。
- ×b. 血中抗体測定
血清中の抗H. pylori IgG抗体をELISA法（酵素免疫測定法）などで測る非侵襲的な方法で、尿中抗体を測る方法もある。簡便で、PPI（プロトンポンプ阻害薬）服用の影響を受けにくい。検診やスクリーニングに用いられる。ただし除菌に成功しても抗体価が下がるまで長期間（半年～1年以上）かかるため、除菌判定には向かない。結果は抗体価（数値）で示され、写真（B）のような所見にはならない。
- ×c. 便中抗原測定
糞便中に排出されたH. pylori抗原を、モノクローナル抗体を使った免疫学的測定法で検出する非侵襲的な方法である。感度・特異度が高く、尿素呼気試験と並んで除菌判定にも推奨される。検体採取が容易なため小児にも使いやすい。検体は便であり、生検組織の色の変化を見る写真（B）の方法ではない。
- ×d. 尿素呼気試験
13C（安定同位体）で標識した尿素を飲み、服用前後の呼気を採取する。H. pyloriのウレアーゼで分解されてできた13CO2の増加量を測定する非侵襲的な方法である。胃全体の菌の有無を反映するため、生検部位による偽陰性が起こりにくい。感度・特異度が高く、除菌判定に最もよく用いられる。ウレアーゼ活性を利用する点は選択肢eと同じだが、検体は呼気で、専用の分析装置で測定する。写真（B）のように生検組織を試薬容器に入れるものではない。
- ○e. ウレアーゼ試験
迅速ウレアーゼ試験は、内視鏡で採取した胃粘膜組織を、尿素とpH指示薬を含む試薬に入れて判定する。H. pyloriがいればウレアーゼで尿素が分解されてアンモニアが生じ、pHが上がって試薬が黄色から赤～赤紫色に変わる。写真（B）の赤紫色の試薬はこの陽性反応を示している。内視鏡検査と同時に行え、短時間（数十分～数時間程度）で結果が出るため、潰瘍の患者で内視鏡を行う際に便利である。欠点は、侵襲的であること、生検部位に菌がいないと偽陰性になりうることである。また、PPIや抗菌薬の服用中は菌量やウレアーゼ活性が低下して偽陰性になりやすい。除菌判定には尿素呼気試験や便中抗原測定のほうが適している。
H. pylori感染診断法の整理
〈侵襲的検査（内視鏡での生検が必要）〉 ・迅速ウレアーゼ試験：ウレアーゼで生じるアンモニアによるpH上昇を色の変化で判定する。迅速かつ簡便である。 ・鏡検法（組織学的検査）：HE染色、ギムザ染色、免疫染色などで菌体を直接観察する。胃炎の程度（萎縮・腸上皮化生）も同時に評価できる。 ・培養法：特異度が高く、薬剤感受性試験ができる。判定に日数がかかる。 〈非侵襲的検査〉 ・尿素呼気試験：感度・特異度が高く、除菌判定の中心である。 ・便中抗原測定：感度・特異度が高く、除菌判定にも使える。 ・抗体測定（血清・尿）：簡便で、PPIの影響を受けにくい。除菌判定には不向きである。
検査時の注意
・PPIや一部の防御因子増強薬（胃粘膜保護薬）はH. pyloriの活動を抑える。そのため、ウレアーゼ試験、培養法、尿素呼気試験、便中抗原測定で偽陰性の原因となる。可能であれば一定期間（PPIは2週間以上）休薬してから検査する。 ・除菌判定は、除菌治療が終わってから4週以上あけて行う。尿素呼気試験または便中抗原測定が推奨される。 ・1つの検査が陰性でも感染が疑わしい場合は、別の方法を組み合わせて確認する。
ウレアーゼの意義
H. pyloriは強力なウレアーゼを作る。尿素から生じたアンモニアで菌体の周囲を中和し、強酸性の胃内でも生き延びる。このウレアーゼ活性を検出に利用しているのが、迅速ウレアーゼ試験と尿素呼気試験である。
POINT
・赤く色が変わった小さな試薬容器の写真は、迅速ウレアーゼ試験の陽性像である。 ・侵襲的検査は迅速ウレアーゼ試験・鏡検法・培養法、非侵襲的検査は尿素呼気試験・便中抗原測定・抗体測定である。 ・薬剤感受性を調べられるのは培養法だけである。 ・除菌判定には尿素呼気試験や便中抗原測定を用い、抗体測定は向かない。 ・PPI服用中は偽陰性に注意する。