StudyMed医師国家試験

尿がきれいでも油断禁物―多発性囊胞腎の囊胞感染は「尿路から隔離された膿瘍」と考える

第109回医師国家試験 E問題 第62問(連問)

国試問題にチャレンジ

第109回 E問題 第62問

連問の共通文

次の文を読み,60~62の問いに答えよ。 63歳の女性。腹部膨隆と尿失禁とを主訴に来院した。 現病歴:2年前から腹部膨満感を認めるようになった。次第に腹部膨隆が目立つようになり,食欲はあるが食事をとるのがつらく,時々尿失禁を認めるようになったため受診した。 既往歴:30歳時に子宮内膜症。 生活歴:幼少期に両親が離婚して母親と2人で暮らしていたが,母親が死亡したため3年前からは一人暮らし。 家族歴:父親は詳細不明。母親が肺炎のため85歳で死亡。 現症:意識は清明。身長157 cm,体重55 kg。体温36.5℃。脈拍84/分,整。血圧166/90 mmHg。呼吸数18/分。SpO2 98%(room air)。眼瞼結膜と眼球結膜とに異常を認めない。頸静脈の怒張を認めない。甲状腺腫と頸部リンパ節とを触知しない。心音と呼吸音とに異常を認めない。腹部は著明に膨隆し,腫大した肝と腫瘤とを腹部全体に触知する。腸雑音に異常を認めない。四肢に異常を認めない。 検査所見:尿所見:蛋白(-),糖(-),ケトン体1+,潜血1+,沈渣に白血球を認めない。血液所見:赤血球406万,Hb 12.3 g/dL,Ht 41%,白血球6,130,血小板22万。血液生化学所見:総蛋白7.8 g/dL,アルブミン4.5 g/dL,総ビリルビン0.4 mg/dL,AST 18 IU/L,ALT 9 IU/L,LD 157 IU/L(基準176~353),ALP 288 IU/L(基準115~359),γ-GTP 44 IU/L(基準8~50),アミラーゼ95 IU/L(基準37~160),尿素窒素24 mg/dL,クレアチニン1.2 mg/dL,尿酸6.3 mg/dL,血糖98 mg/dL,総コレステロール195 mg/dL,トリグリセリド152 mg/dL,Na 140 mEq/L,K 3.9 mEq/L,Cl 103 mEq/L。腹部単純CTの冠状断像を別に示す。

 3か月後に発熱と腰背部痛とに加えて尿量が減少したため再度来院した。左腰背部に叩打痛を認め腎嚢胞の感染を疑った。  正しいのはどれか。

第109回 E問題 第62問の問題画像
  1. a.尿培養検査が高率に陽性となる。
  2. b.Gram陰性菌が原因である可能性が高い。
  3. c.MRIは嚢胞感染の診断に特異度が高い。
  4. d.感染嚢胞ドレナージは有用性が低い。
  5. e.腎摘出術は禁忌である。

対話形式の解説

ドクタードクター
今回は、多発性囊胞腎の患者さんに起きた発熱と腰背部痛から、腎囊胞感染の特徴を問う問題だ。肝臓にも腎臓にも無数の囊胞がある背景を踏まえて、囊胞感染が普通の腎盂腎炎と何が違うのかを考えていこう。まず、この状況でどんな病態を鑑別に挙げるかな。
医学生医学生
発熱と叩打痛があるので、最初は急性腎盂腎炎を思い浮かべました。でも囊胞腎なら、囊胞の中で何か起きている可能性もありそうです。
ドクタードクター
いい流れだね。常染色体優性多発性囊胞腎、つまりADPKDの患者さんが発熱と腰背部痛を訴えたら、囊胞感染、急性腎盂腎炎、囊胞内出血の3つをまず考える。出血でも痛みは出るけれど、高熱や強い炎症反応があれば感染寄りだ。尿量が減っているのは、もともと低下していた腎機能に、発熱による脱水や感染に伴う急性腎障害が上乗せされたと考えられる。
医学生医学生
腎盂腎炎なら尿培養を出して菌を確認しますよね。囊胞感染でも尿培養は陽性になりやすいんじゃないでしょうか。
ドクタードクター
そこが一番のひっかけだ。ADPKDの囊胞は尿細管から発生するけれど、大きくなる過程で尿細管から切り離された独立した袋になることが多い。つまり感染した囊胞は尿路とつながっていないことが多く、菌や白血球が尿に出てこない。尿培養が陰性、尿沈渣も正常ということが珍しくないんだ。
医学生医学生
閉じた袋の中の膿瘍みたいなものなんですね。だから尿がきれいでも否定できない、と。
ドクタードクター
その通り。原因菌の特定には血液培養のほうが役立つことがあるし、確定診断は囊胞を穿刺して内容液から菌を証明することだ。では、その原因菌は何が多いと思う?
医学生医学生
臨床実習で泌尿器科を回ったとき、尿路感染症の起炎菌は大腸菌が圧倒的と教わりました。囊胞感染も同じですか。
ドクタードクター
同じと考えてよい。囊胞感染は膀胱から菌が上がってくる逆行性感染が主な経路と考えられていて、大腸菌を筆頭に、クレブシエラなどの腸内細菌科のGram陰性桿菌が大部分を占める。だから「Gram陰性菌が原因である可能性が高い」が正しい記述になる。
医学生医学生
画像はどうでしょう。MRIなら囊胞の中身の性状がわかるので、感染囊胞を見分けられそうな気がします。
ドクタードクター
そう思いがちだけど、ADPKDでは感染がなくても、出血したり内容液が濃くなったりした囊胞がたくさんある。MRIの信号変化だけでは感染と出血を区別しにくく、特異度は高くない。拡散強調像での拡散低下や壁肥厚は手がかりにはなるけど決め手ではない。どの囊胞が感染しているかの特定には、FDG-PET/CTが有用とされているよ。
医学生医学生
治療についての記述も2つありました。ドレナージの有用性が低いというのと、腎摘出術が禁忌というものです。
ドクタードクター
どちらも誤り。囊胞の壁は抗菌薬が通りにくく、薬だけでは治りきらない例が少なくない。感染囊胞を特定できて経皮的に穿刺できる位置なら、ドレナージで膿を出すのは非常に有用で、菌の同定にも役立つ。大きな囊胞や、適切な抗菌薬を1〜2週間使っても熱が下がらないときに検討される。そしてドレナージも効かない、感染囊胞が多発して手が出せない、という場合には感染源をとるために腎摘出術を行うことがある。侵襲が大きいので最後の手段だけど、禁忌ではないんだ。
医学生医学生
抗菌薬の選び方にもコツがあるんですか。薬理学の講義で、脂溶性の薬は膜を通りやすいと習った気がします。
ドクタードクター
まさにその知識が生きる。ニューキノロン系やST合剤のような脂溶性の高い薬は囊胞内に移行しやすい。一方、β-ラクタム系やアミノグリコシド系などの水溶性の薬は移行しにくいとされる。重症例ではまずGram陰性桿菌をしっかりカバーする注射薬で始め、培養結果と経過を見て調整し、通常の腎盂腎炎より長く、数週間にわたって治療することが多い。
医学生医学生
まとめると、菌は尿路感染と同じでも、尿検査にも画像にも出にくく、薬も届きにくい、というのが囊胞感染の難しさなんですね。
ドクタードクター
よく整理できたね。最後に臨床の注意点を。ADPKDの急性の腰背部痛には、囊胞感染と囊胞内出血のほか、尿路結石、まれに腎細胞癌も隠れている。また肝囊胞が多い人では肝囊胞感染も起こりうる。発熱の原因を尿所見だけで決めつけず、血液培養をとり、経過が悪ければ画像やドレナージの判断を早めにすることが大切だ。

まとめ

多発性囊胞腎の患者が発熱と腰背部痛・叩打痛を示した場合は、腎囊胞感染をまず疑います。原因菌は膀胱からの逆行性感染を反映して大腸菌などのGram陰性桿菌が大半を占めますが、感染囊胞は尿路と交通しないことが多いため、尿所見や尿培養が陰性でも否定できず、血液培養や穿刺液培養が重要です。MRIは出血囊胞との区別が難しく特異度は高くないため、感染囊胞の特定にはFDG-PET/CTが有用とされます。治療は囊胞内に移行しやすい脂溶性抗菌薬(ニューキノロン系、ST合剤など)を長めに用い、無効ならドレナージ、最後の手段として腎摘出術を考慮します。「閉じた袋の中の感染」という病態を理解しておくと、検査結果の解釈と治療選択を誤らずに済みます。

解答・解説

正解はbです

症例の整理

本例は、多発性肝囊胞を伴う常染色体優性多発性囊胞腎(ADPKD)の63歳女性である。初診時に高血圧と腎機能低下(クレアチニン1.2 mg/dL、推算糸球体濾過量〈eGFR〉約36 mL/分/1.73 m²)を認めていた。今回、3か月後に次の症状で再び来院した。 ・発熱 ・腰背部痛 ・左腰背部の叩打痛(肋骨脊柱角の叩打痛) ・尿量の減少 ADPKDの患者が発熱と腰背部痛・叩打痛を示した場合は、腎囊胞感染をまず疑う。ほかに、急性腎盂腎炎と囊胞内出血も鑑別に挙がる。囊胞内出血でも腰背部痛は出るが、高熱や炎症反応の著しい上昇は感染を強く示唆する。尿量が減っているのは、発熱による脱水や感染による急性腎障害が、もともと低下していた腎機能に加わったためと考えられる。

囊胞感染の特徴を押さえる

・原因菌:大腸菌をはじめとする腸内細菌科のGram陰性桿菌が大部分を占める。膀胱から逆行性に広がる経路が主と考えられている。 ・尿検査の限界:感染した囊胞は多くの場合、尿路とつながっていない。そのため、尿沈渣に白血球が出なかったり、尿培養が陰性だったりすることが多い。血液培養の方が原因菌の特定に役立つことがある。 ・画像診断の限界:CTやMRIでは、感染した囊胞と出血した囊胞をはっきり見分けにくい。どの囊胞が感染しているかを特定するには、18F-フルオロデオキシグルコースを用いた陽電子放射断層撮影(FDG-PET/CT)が有用とされる。確定診断は囊胞を穿刺し、内容液で菌を証明することである。 ・治療:囊胞の中に移行しやすい脂溶性の抗菌薬を長めに投与する。ニューキノロン系やST合剤などがこれにあたる。効果が乏しい場合は、感染した囊胞のドレナージや腎摘出術を検討する。 これらを踏まえると、正しい記述は「Gram陰性菌が原因である可能性が高い」である。

選択肢考察

  1. ×a.  尿培養検査が高率に陽性となる。

    誤り。ADPKDの囊胞は尿細管から離れて独立した袋になっており、多くは尿路とつながっていない。このため、囊胞の中で感染が起きても菌や白血球が尿に出てこず、尿培養は陰性になることが多い。尿培養が陰性だからといって囊胞感染は否定できない。血液培養や、囊胞を穿刺して得た液の培養の方が原因菌の特定に役立つ。

  2. ○b.  Gram陰性菌が原因である可能性が高い。

    正しい。腎囊胞感染は、膀胱から菌が上がってくる逆行性感染が主な経路と考えられており、一般的な尿路感染症と同じく腸内のGram陰性桿菌が原因の大半を占める。最も多いのは大腸菌で、クレブシエラなどがこれに続く。このため、原因菌がわかる前に始める初期治療(経験的治療)では、Gram陰性桿菌を確実にカバーし、かつ囊胞の中に移行しやすい抗菌薬を選ぶ。

  3. ×c.  MRIは嚢胞感染の診断に特異度が高い。

    誤り。ADPKDでは、感染がなくても囊胞の中に出血したり、内容液が濃くなったりしている囊胞がたくさんある。そのため、MRIの信号変化だけでは感染した囊胞と出血した囊胞を区別しにくく、特異度は高くない。拡散強調像で拡散が低下していたり、囊胞の壁が厚くなっていたりすれば感染を疑う手がかりにはなるが、決め手にはならない。感染した囊胞の特定にはFDG-PET/CTが有用とされ、確定診断は穿刺液で細菌を証明することで行う。

  4. ×d.  感染嚢胞ドレナージは有用性が低い。

    誤り。囊胞の中には抗菌薬が届きにくく、抗菌薬だけでは治らない例が少なくない。感染した囊胞を特定でき、経皮的に穿刺できる位置にあれば、ドレナージで膿を体外に出すことは非常に有用な治療である。原因菌の同定にも役立つ。一般に、囊胞が大きい場合(径数cm以上)や、適切な抗菌薬を1〜2週間使っても熱が下がらない場合には、ドレナージが検討される。

  5. ×e.  腎摘出術は禁忌である。

    誤り。抗菌薬もドレナージも効かず感染を抑えられない場合や、感染した囊胞が多発してドレナージできない場合には、感染源を取り除くために感染した側の腎臓を摘出する(腎摘出術)ことがある。腎機能を失う大きな侵襲をともなうため最後の手段として慎重に判断するが、禁忌ではない。

ADPKDにおける腎囊胞感染

・ADPKD患者の多くが一生のうちに尿路感染症を経験し、その一部が囊胞感染となる。女性に多い。 ・症状:発熱、腰背部痛(または側腹部痛)、叩打痛。炎症反応(白血球数、CRP)が上がる。尿所見は正常なことが多い。 ・鑑別:急性腎盂腎炎(膿尿や細菌尿がはっきり出る)、囊胞内出血(発熱が軽く、肉眼的血尿を伴うことがある)、肝囊胞感染、憩室炎など。

抗菌薬の選び方

・囊胞の壁は薬が通りにくい。脂溶性の高い抗菌薬(ニューキノロン系、ST合剤など)は囊胞の中に移行しやすい。β-ラクタム系やアミノグリコシド系などの水溶性の薬は移行しにくいとされる。 ・重症例では、Gram陰性桿菌をカバーする注射薬で治療を始め、培養結果と経過に合わせて調整する。治療期間は通常の腎盂腎炎より長く、数週間に及ぶことが多い。

侵襲的治療

・感染囊胞のドレナージ:超音波やCTで見ながら経皮的に行う。 ・腎摘出術:保存的治療やドレナージが効かない場合の最後の手段。

ADPKDの急性の腰背部痛の原因

囊胞内出血、囊胞感染、尿路結石(尿酸結石・シュウ酸カルシウム結石が多い)、まれに腎細胞癌がある。

POINT

・ADPKDで発熱と腰背部痛・叩打痛があれば、腎囊胞感染(または肝囊胞感染)を疑う。 ・原因菌は大腸菌などのGram陰性桿菌が多い。 ・囊胞は尿路と交通しないことが多く、尿所見や尿培養が陰性でも否定できない。血液培養が重要である。 ・CTやMRIは出血した囊胞と感染した囊胞を区別しにくい。感染囊胞の特定にはFDG-PET/CTが有用で、確定診断は穿刺液による。 ・治療は囊胞に移行しやすい脂溶性の抗菌薬(ニューキノロン系、ST合剤など)を長めに使い、効かなければドレナージ、最後の手段として腎摘出術を行う。

※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。