StudyMed医師国家試験

βグルカンが語る「真菌の肺炎」―AIDS患者のすりガラス陰影をどう読むか

第109回医師国家試験 B問題 第51問(連問)

国試問題にチャレンジ

第109回 B問題 第51問

連問の共通文

次の文を読み,50~52の問いに答えよ。 43歳の男性。発熱を主訴に来院した。 現病歴:半年前から全身倦怠感を自覚していた。1か月前から37℃前半の微熱と乾性咳嗽とが出現した。2週前に自宅近くの診療所を受診し総合感冒薬を処方されたが改善しなかった。そのころから体温は38℃を超えるようになり,1週前から階段昇降時に呼吸困難を自覚するようになった。精査のため診療所から紹介されて受診した。 既往歴:22歳時にB型急性肝炎。35歳時に帯状疱疹。 生活歴:会社員。独身。一人暮らし。喫煙歴はない。飲酒は機会飲酒。 家族歴:父親がうつ病で通院治療中。 現症:意識は清明。身長173 cm,体重58 kg(半年前は68 kg)。体温38.6℃。脈拍96/分,整。血圧104/58 mmHg。呼吸数20/分。SpO2 94%(room air)。前額と鼻唇溝とに黄白色の鱗屑を伴う紅斑を認める。眼瞼結膜と眼球結膜とに異常を認めない。口腔内に多発する白苔を認める。頸静脈の怒張を認めない。径1~2 cmのリンパ節を右頸部に7個,左頸部に5個触知する。心音に異常を認めない。両側の胸部にfine cracklesを聴取する。腹部は平坦,軟で,肝・脾を触知しない。腸雑音は正常である。下腿に浮腫を認めない。 検査所見:血液所見:赤血球454万,Hb 15.1 g/dL,Ht 42%,白血球3,100,血小板12万。血液生化学所見:総ビリルビン0.9 mg/dL,クレアチニン1.0 mg/dL。免疫血清学所見:CRP 0.6 mg/dL,β-D-グルカン486 pg/mL(基準10以下)。動脈血ガス分析(room air):pH 7.47,PaCO2 34 Torr,PaO2 76 Torr,HCO3− 24 mEq/L。胸部エックス線写真(A)と胸部CT(B)とを別に示す。

 肺病変の原因として最も考えられるのはどれか。

第109回 B問題 第51問の問題画像
  1. a.結核菌
  2. b.カンジダ
  3. c.トキソプラズマ
  4. d.ニューモシスチス
  5. e.サイトメガロウイルス

対話形式の解説

ドクタードクター
今回は、細胞性免疫が落ちている患者に起きた肺病変の原因微生物を特定する問題だ。注目したいのは三つ。背景にある免疫不全の種類、肺病変の進み方と画像パターン、そしてβ-D-グルカンという血清マーカーだ。まず背景はどう読む?
医学生医学生
若年での帯状疱疹、口腔カンジダ症、脂漏性皮膚炎、リンパ節腫脹、体重減少がそろっているので、HIV感染症による細胞性免疫不全だと思います。
ドクタードクター
その通り。では肺病変だ。乾性咳嗽と微熱で始まり、数週かけて高熱と労作時呼吸困難へ進んでいる。経過のスピードはどう評価する?
医学生医学生
週単位なので亜急性ですね。細菌性肺炎ならもっと急に発症して、CRPも高くなりそうです。
ドクタードクター
いい比較だ。CRPがあまり上がっていないのも、典型的な細菌性肺炎とは合わない。画像では両側肺にびまん性、ほぼ左右対称にすりガラス陰影が広がり、空洞や結節、胸水は目立たない。fine cracklesも間質性の病変を示唆する。もう一つ、血液ガスで気づくことはあるかな。
医学生医学生
PaO2が下がっていて、PaCO2も低いので、過換気による呼吸性アルカローシスです。
ドクタードクター
正解。聴診所見や咳の程度のわりに低酸素血症が目立つのも、この病気の特徴なんだ。そしてβ-D-グルカンの著明高値。これは何を意味する?
医学生医学生
真菌の細胞壁成分なので深在性真菌症です。でも口の中にカンジダがいるので、カンジダ肺炎も考えたくなります。
ドクタードクター
そこが引っかけどころだね。カンジダもβ-D-グルカンを上げるけれど、カンジダが肺炎の原因になることはまれだ。肺に病変ができるのは主にカンジダ血症からの血行性播種で、多発結節影などをとり、両側びまん性のすりガラス陰影にはなりにくい。喀痰からカンジダが出ても、口腔内の定着菌であることが多いんだ。
医学生医学生
となると、細胞性免疫不全、すりガラス陰影、β-D-グルカン高値でニューモシスチス肺炎ですね。
ドクタードクター
その通り。Pneumocystis jiroveciiは昔は原虫と考えられていたけれど、現在は真菌に分類されていて、細胞壁のβ-D-グルカンを反映して血清値が上がる。CD4が200/μL未満で起こりやすく、日本ではAIDS指標疾患の中で最も多い。では、ほかの候補も確認しよう。結核はどうかな。
医学生医学生
HIV感染者は結核のリスクが高いと感染症の講義で強調されました。外していいんでしょうか。
ドクタードクター
大事な感覚だ。結核は常に鑑別に入れ、喀痰の抗酸菌検査も行っておくべきだね。ただ結核ではβ-D-グルカンは上がらないし、典型的には上肺野の浸潤影や空洞、散布性の粒状影をとる。CD4がかなり低いと空洞を作りにくい非典型像になることもあるけれど、今回の画像とβ-D-グルカンの組み合わせはニューモシスチスを強く示す。
医学生医学生
サイトメガロウイルス肺炎もすりガラス陰影になると聞いたことがあります。
ドクタードクター
そう、画像だけでは区別しにくい。でもウイルスなのでβ-D-グルカンは上がらない。それにAIDS患者のサイトメガロウイルス感染症は網膜炎や消化管病変が中心で、肺炎は臓器移植後などに比べると少ない。評価にはアンチゲネミアやCMV-DNA、組織の核内封入体を使う。トキソプラズマは原虫で、AIDSでは潜伏感染の再活性化による脳症、つまり輪状に造影される多発脳病変が主体だ。肺炎はまれだし、β-D-グルカンも上がらない。
医学生医学生
β-D-グルカンが、真菌とそれ以外を分ける強い手がかりになっているんですね。確定診断はどうするんですか。
ドクタードクター
ニューモシスチスは培養できないので、誘発喀痰や気管支肺胞洗浄液でGrocott染色などにより菌体を確認するか、PCRで遺伝子を検出する。LDHやKL-6の上昇も参考になる。治療の第一選択はST合剤で、使えなければペンタミジンやアトバコンを選ぶ。真菌といってもエルゴステロールをほとんど持たないので、アムホテリシンBやアゾール系は効かない点に注意だ。
医学生医学生
呼吸器内科の実習で、ステロイドも一緒に使っている患者さんを見ました。
ドクタードクター
中等症以上、目安としてroom airでPaO2 70 Torr未満かA-aDO2 35 Torr以上ならステロイドを併用する。それから、ステロイドや免疫抑制薬を使っている非HIV患者のPCPは急速に進んで重症化しやすく、HIV患者のゆっくりした経過とは印象が違う。抗HIV療法はPCP治療開始後の早期、おおむね2週以内に始めることが推奨されている。CD4が200/μL未満ならST合剤による予防投与も忘れないようにしよう。
医学生医学生
免疫不全の種類、画像のパターン、β-D-グルカン、の三点で絞り込むという流れが分かりました。

まとめ

HIV感染症などの細胞性免疫不全を背景に、乾性咳嗽・発熱・労作時呼吸困難が亜急性に進み、両側びまん性すりガラス陰影、低酸素血症、β-D-グルカン著明高値を伴えば、ニューモシスチス肺炎を最も考えます。Pneumocystis jiroveciiは真菌に分類されるためβ-D-グルカンが上昇し、結核・サイトメガロウイルス・トキソプラズマでは上昇しない点が鑑別の決め手となり、カンジダはβ-D-グルカンを上げるものの肺炎の原因となることはまれです。診断は誘発喀痰や気管支肺胞洗浄液での菌体証明やPCRで行い、治療はST合剤が第一選択で、中等症以上ではステロイドを併用します。免疫不全の種類・画像パターン・血清マーカーを組み合わせて病原体を絞り込む考え方は、日和見感染症全般の診療に応用できる基本です。

解答・解説

正解はdです

所見の整理

・43歳男性。半年前からの倦怠感と10 kgの体重減少(68 kg→58 kg)という消耗症状がある。 ・既往歴にB型急性肝炎(性感染のリスクを示唆)と35歳での帯状疱疹(細胞性免疫低下の手がかり)がある。 ・前額・鼻唇溝の黄白色鱗屑を伴う紅斑(脂漏性皮膚炎)、口腔内の多発白苔(口腔カンジダ症)、両側頸部の多数のリンパ節腫脹、白血球減少(3,100/μL)がみられる。 以上から、HIV感染症による細胞性免疫不全が背景にあると考えられる。

肺病変の評価

・経過: 1か月前から微熱と乾性咳嗽が始まり、2週前から38℃超の発熱、1週前から労作時呼吸困難と、週単位で亜急性に進行している。一般的な感冒薬では改善していない。 ・身体所見: 両側胸部でfine crackles(間質性病変を示唆)を聴取する。 ・血液ガス: PaO2 76 Torrと低酸素血症があり、過換気によりPaCO2 34 Torr、pH 7.47の呼吸性アルカローシスとなっている。 ・画像: 胸部エックス線写真とCTで、両側肺にびまん性・ほぼ左右対称に広がるすりガラス陰影を認める。空洞や明らかな結節、胸水は目立たない。 ・検査: β-D-グルカン486 pg/mLと著明高値。CRPは0.6 mg/dLと低めである。

診断

細胞性免疫低下のある患者で、乾性咳嗽・発熱・労作時呼吸困難が亜急性に進行し、両側びまん性すりガラス陰影、低酸素血症、β-D-グルカン著明高値を伴うという組み合わせは、ニューモシスチス肺炎(PCP)の典型像である。聴診所見や咳嗽の程度に比べて低酸素血症が目立つこと、CRPがあまり上がらないことも本症に合致する。病原体Pneumocystis jiroveciiは真菌に分類され、細胞壁の(1→3)-β-D-グルカンを反映して血清β-D-グルカンが上昇する。PCPはAIDS指標疾患であり、本例はAIDSを発症したHIV感染症と考えられる。

選択肢考察

  1. ×a.  結核菌

    HIV感染者は結核の発症リスクが高く、鑑別として常に考慮すべき病原体である。ただし結核ではβ-D-グルカンは上昇しない。また典型的には上肺野の浸潤影や空洞、散布性の粒状影を示す(CD4が非常に低い場合は空洞を作りにくく、下肺野病変や縦隔リンパ節腫脹など非典型像もとる)。本例の両側びまん性すりガラス陰影とβ-D-グルカン著明高値は、結核よりPCPを強く示す。完全には否定せず、喀痰の抗酸菌検査は行っておく。

  2. ×b.  カンジダ

    カンジダはβ-D-グルカンを上昇させ、本例でも口腔カンジダ症を合併しているが、カンジダが肺炎の原因となることはまれである。肺にカンジダ病変が生じるのは主にカンジダ血症からの血行性播種で、多発結節影などを呈し、両側びまん性すりガラス陰影にはなりにくい。喀痰からカンジダが検出されても口腔内の常在・定着菌であることが多い。

  3. ×c.  トキソプラズマ

    Toxoplasma gondiiはAIDS患者(CD4 100/μL未満が目安)で潜伏感染が再活性化し、主にトキソプラズマ脳症(多発性の輪状造影効果を示す脳病変)を起こす。そのほか先天感染や網脈絡膜炎の原因にもなる。肺炎を起こすことはまれであり、原虫なのでβ-D-グルカンも上昇しない。

  4. ○d.  ニューモシスチス

    細胞性免疫不全(HIV感染症)を背景に、亜急性の乾性咳嗽・発熱・労作時呼吸困難、低酸素血症、両側びまん性すりガラス陰影、β-D-グルカン著明高値がそろっており、Pneumocystis jiroveciiによるニューモシスチス肺炎と考えられる。確定診断には、誘発喀痰や気管支肺胞洗浄液(BAL)でGrocott染色などにより菌体(シスト)を確認するか、PCRで遺伝子を検出する。P. jiroveciiは培養できない。

  5. ×e.  サイトメガロウイルス

    サイトメガロウイルス(CMV)肺炎も両側びまん性すりガラス陰影を示し、画像だけではPCPと区別しにくい。しかしCMVはウイルスなのでβ-D-グルカンは上昇しない。またAIDS患者でのCMV感染症は網膜炎や消化管病変が主で、肺炎は臓器移植後などに比べて少ない。CMVの評価には血中CMV抗原(アンチゲネミア)やCMV-DNA、組織での核内封入体などを用いる。

ニューモシスチス肺炎(PCP)の概要

・病原体: Pneumocystis jirovecii(かつては原虫と考えられ、Pneumocystis cariniiと呼ばれた)。現在は真菌に分類される。エルゴステロールを細胞膜にほとんど持たないため、アムホテリシンBやアゾール系は効かない。 ・背景: HIV感染症(CD4 200/μL未満が目安)のほか、副腎皮質ステロイドや免疫抑制薬・抗癌薬の使用者など、細胞性免疫低下のある患者に発症する。日本でAIDS指標疾患として最も多いのがPCPである。 ・経過: HIV感染者では数週にわたり緩徐に進行することが多い。非HIV患者(ステロイド使用者など)では急速に進行し重症化しやすい。 ・検査所見: 低酸素血症(労作時に顕著)、β-D-グルカン上昇、LDH上昇、KL-6上昇など。画像では両側びまん性のすりガラス陰影が典型で、嚢胞(ニューマトセル)を形成し気胸を起こすこともある。 ・診断: 誘発喀痰やBALでの菌体証明(Grocott染色、Diff-Quik染色など)またはPCR。 ・治療: 第一選択はST合剤(スルファメトキサゾール・トリメトプリム)を21日間。副作用などで使えない場合はペンタミジン静注、アトバコンなど。中等症以上(room airでPaO2 70 Torr未満、またはA-aDO2 35 Torr以上)では副腎皮質ステロイドを併用する。本例ではA-aDO2は約150−34/0.8−76≒32 Torrと算出され、この基準を満たさない。 ・予防: CD4 200/μL未満などではST合剤による一次予防を行う。 ・HIV感染症の治療: 抗HIV療法(ART)はPCP治療開始後、早期(おおむね2週以内)に開始することが推奨されている。

AIDS患者の肺病変の主な鑑別

・PCP: 両側びまん性すりガラス陰影、β-D-グルカン高値。 ・結核: 上肺野の浸潤影・空洞、ただし進行例では非典型像。 ・細菌性肺炎: 急性発症、区域性・大葉性の浸潤影、CRP高値。 ・CMV肺炎: すりガラス陰影を示すがβ-D-グルカンは正常。 ・Kaposi肉腫の肺病変、クリプトコックス症、非結核性抗酸菌症など。

POINT

・細胞性免疫不全+亜急性の乾性咳嗽・呼吸困難+両側びまん性すりガラス陰影+β-D-グルカン高値=ニューモシスチス肺炎。 ・P. jiroveciiは真菌であり、β-D-グルカンが上昇する。CMVや結核ではβ-D-グルカンは上昇しない。 ・PCPはAIDS指標疾患の中で最多。治療はST合剤、中等症以上ではステロイドを併用する。

※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。