StudyMed医師国家試験

鎮痛薬と降圧薬の「挟み撃ち」―腎臓を両側から締めつける高カリウム血症の犯人

第109回医師国家試験 G問題 第63問(連問)

国試問題にチャレンジ

第109回 G問題 第63問

連問の共通文

次の文を読み,61~63の問いに答えよ。 72歳の男性。全身倦怠感を主訴に来院した。 現病歴:7日前に自宅を出たところでつまずいて転倒し,腰痛が生じたため自宅近くの診療所にて鎮痛薬を処方されて頻回に服用していた。3日前から全身倦怠感と食欲低下とを自覚していたが,今朝になり食事がとれなくなったため家族に付き添われて受診した。 既往歴:中学生時に虫垂炎。高血圧症,糖尿病および脂質異常症で内服治療中。 生活歴:喫煙は60歳まで20本/日を40年間。12年前から禁煙している。飲酒は機会飲酒。 家族歴:父親が肺癌で死亡。母親が脳卒中で死亡。 現症:意識レベルはJCSⅠ-1。身長160 cm,体重66 kg。体温36.4℃。脈拍52/分,整。血圧120/60 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。心音と呼吸音とに異常を認めない。腹部は平坦,軟で,肝・脾を触知しない。浮腫を認めない。 検査所見:血液所見:赤血球383万,Hb 11.0 g/dL,Ht 34%,白血球8,400,血小板22万。血液生化学所見:総蛋白7.0 g/dL,アルブミン3.5 g/dL,総ビリルビン0.9 mg/dL,AST 34 IU/L,ALT 42 IU/L,LD 341 IU/L(基準176~353),ALP 281 IU/L(基準115~359),γ-GTP 48 IU/L(基準8~50),アミラーゼ74 IU/L(基準37~160),CK 162 IU/L(基準30~140),尿素窒素32 mg/dL,クレアチニン1.6 mg/dL,尿酸8.4 mg/dL,血糖124 mg/dL,HbA1c 6.8%(基準4.6~6.2),Na 138 mEq/L,K 7.8 mEq/L,Cl 108 mEq/L。CRP 0.3 mg/dL。

 今回対応した病態に関連する内服薬として推測されるのはどれか。2つ選べ。

  1. a.スルホニル尿素薬
  2. b.HMG-CoA還元酵素阻害薬
  3. c.非ステロイド性抗炎症薬〈NSAIDs〉
  4. d.ジヒドロピリジン系カルシウム拮抗薬
  5. e.アンジオテンシン変換酵素〈ACE〉阻害薬

対話形式の解説

ドクタードクター
今回は、前の設問で対応した重度の高カリウム血症と腎機能障害について、その原因となった内服薬を推測する問題だ。問題文に薬の名前は書かれていない。だから、患者さんの病歴からどんな薬が処方されていそうかを考え、その薬理作用が今回の病態を説明できるかを検証していく必要がある。
医学生医学生
腰痛の鎮痛薬を頻回に飲んでいたので、まずNSAIDsが怪しいと思います。
ドクタードクター
いいね。診療所で腰痛に処方される鎮痛薬といえば、まずNSAIDsだ。NSAIDsがなぜ腎臓に悪いか、説明できるかな。
医学生医学生
シクロオキシゲナーゼを阻害してプロスタグランジンが減る……までは薬理学で習いましたが、そこから腎臓にどうつながるのかがあいまいです。
ドクタードクター
プロスタグランジンには腎の輸入細動脈を広げて腎血流を保つ働きがある。それが抑えられると輸入細動脈が収縮して、糸球体濾過量が落ちる。さらにプロスタグランジンはレニン分泌も促しているから、NSAIDsでレニン、ひいてはアルドステロンが減り、カリウムの排泄も低下するんだ。
医学生医学生
腎機能低下とアルドステロン低下のダブルでカリウムが溜まるわけですね。もう一つは何でしょう。高血圧と糖尿病の薬のどちらかですか。
ドクタードクター
そこが推理のポイントだ。高血圧と糖尿病を合併している人には、腎保護を期待してACE阻害薬やARBが選ばれることが多い。ACE阻害薬はアンジオテンシンIIの産生を抑えるけれど、アンジオテンシンIIは輸出細動脈を収縮させて糸球体内圧を保つ役割を担っている。
医学生医学生
腎生理の講義で出てきました。輸出細動脈が緩むと糸球体内圧が下がって、濾過量が減るんですよね。
ドクタードクター
その通り。つまりNSAIDsが入口の輸入細動脈を締め、ACE阻害薬が出口の輸出細動脈を緩める。糸球体は両側から濾過圧を奪われる形になり、急性腎障害が起きやすくなる。しかもACE阻害薬もアルドステロンを下げるから、カリウムはさらに溜まる。だから正解はNSAIDsとACE阻害薬の2つだ。
医学生医学生
ACE阻害薬は長く飲んでいたはずなのに、今になって問題が起きたのはなぜですか。
ドクタードクター
鋭い質問だね。平時は問題なくても、食事が取れず脱水になったり、NSAIDsが加わったりして腎血流が落ちると、一気にGFRを維持できなくなる。高齢であることや、糖尿病で低レニン性低アルドステロン症をきたしやすいことも背景にある。陰イオンギャップ正常の代謝性アシドーシスがあるのも、IV型尿細管性アシドーシスに近い病態として説明しやすい。では残りの薬も確認しよう。スタチンはどうかな。
医学生医学生
スタチンには横紋筋融解症の副作用があって、筋肉が壊れるとカリウムが出てくるので、高カリウム血症の原因になりそうに思いました。
ドクタードクター
考え方は正しい。ただ、横紋筋融解症ならCKは通常、基準上限の10倍以上、しばしば数千から数万まで上がる。今回のCKはごく軽度の上昇にとどまり、転倒の影響で説明できる程度だ。だから否定的と考えていい。
医学生医学生
スルホニル尿素薬は、腎機能が落ちると低血糖が長引くんでしたよね。
ドクタードクター
その通り。腎機能低下時に問題になるのは遷延性低血糖で、カリウムを上げる薬ではない。インスリン分泌を促すのだから、むしろカリウムを細胞内へ取り込む方向に働く。血糖も124と低血糖はない。ジヒドロピリジン系カルシウム拮抗薬はどう?
医学生医学生
アムロジピンですよね。CBTの勉強では、下腿浮腫や歯肉増殖が副作用として出てきました。
ドクタードクター
よく覚えている。血管平滑筋を弛緩させて降圧する薬で、レニン-アンジオテンシン-アルドステロン系を抑えないからカリウムは上げないし、腎障害も起こしにくい。
医学生医学生
薬の名前が書いていなくても、病歴から処方されていそうな薬を推測して、作用機序で病態と結びつけるんですね。
ドクタードクター
まさにそれが臨床推論だ。発展として、高カリウム血症を起こす薬をまとめておこう。ACE阻害薬やARB、スピロノラクトンなどの抗アルドステロン薬、NSAIDs、トリアムテレン、ST合剤、カルシニューリン阻害薬、ヘパリンなどが代表的だ。さらにNSAIDsとRAS阻害薬に利尿薬まで加わった組み合わせは急性腎障害のリスクが特に高く、俗に「triple whammy」と呼ばれている。
医学生医学生
内科の実習で、高齢の患者さんに整形外科から鎮痛薬が出ていないか、お薬手帳を確認するよう言われたのはこのためだったんですね。
ドクタードクター
そういうこと。複数の医療機関から薬が出ていると、こうした組み合わせは見落とされやすい。高齢者や脱水時には併用を避けるか、腎機能とカリウム値をこまめに確認する。新しい薬を出すときには、今飲んでいる薬との相互作用を必ず考える習慣をつけてほしい。

まとめ

NSAIDsはプロスタグランジン合成を阻害して輸入細動脈を収縮させ、ACE阻害薬はアンジオテンシンII産生を抑えて輸出細動脈を拡張させるため、両者の併用では糸球体濾過圧が両側から低下し、急性腎障害が起こりやすくなります。どちらもレニン・アルドステロン系を抑制してカリウム排泄を減らすため、高齢・糖尿病・脱水などを背景に重度の高カリウム血症を招きます。スタチンによる横紋筋融解症ではCKが著増し、スルホニル尿素薬は腎機能低下時の遷延性低血糖が問題で、ジヒドロピリジン系カルシウム拮抗薬はカリウムを上げない点で区別できます。利尿薬を加えた「triple whammy」に代表される薬剤の組み合わせを意識し、お薬手帳などで併用薬を確認する姿勢は、薬剤性腎障害を防ぐ日常診療の基本です。

解答・解説

正解はc, eです

今回の病態

72歳男性。高血圧症・糖尿病・脂質異常症で内服治療中の患者が、転倒後の腰痛に対して鎮痛薬を頻回に内服した後、全身倦怠感・食欲低下をきたした。検査ではK 7.8 mEq/Lの重度高カリウム血症、尿素窒素32 mg/dL・クレアチニン1.6 mg/dLの腎機能障害、Na−Cl=30から推定されるAG正常の代謝性アシドーシスを認め、脈拍52/分と徐脈を呈していた。今回対応したのは「薬剤性の腎機能障害に伴う重度の高カリウム血症」である。

原因薬剤の推定

整形外科的な腰痛に対して診療所で処方される鎮痛薬としては、NSAIDs(非ステロイド性抗炎症薬)が最も一般的である。NSAIDsはシクロオキシゲナーゼを阻害してプロスタグランジン産生を抑え、腎の輸入細動脈を収縮させて糸球体濾過量(GFR)を低下させる。さらにプロスタグランジンを介したレニン分泌も抑えるため、アルドステロンが低下してカリウム排泄が減る。 一方、高血圧・糖尿病の患者では、腎保護効果を期待してACE阻害薬(またはARB)が処方されていることが多い。ACE阻害薬はアンジオテンシンIIの産生を抑えて輸出細動脈を拡張させるため糸球体内圧が下がり、GFRが低下しやすい。また、アルドステロン分泌低下によりカリウムが貯留する。 つまり、NSAIDsが輸入細動脈を締め、ACE阻害薬が輸出細動脈を緩めることで、糸球体濾過は両側から損なわれ、急性腎障害と高カリウム血症が相乗的に起こる。高齢、糖尿病(もともと低レニン性低アルドステロン症をきたしやすい)、食事摂取低下による脱水もリスクを高めている。 脂質異常症治療薬(スタチン)や糖尿病治療薬(スルホニル尿素薬)、他の降圧薬(カルシウム拮抗薬)では本例の病態を説明できない。

選択肢考察

  1. ×a.  スルホニル尿素薬

    スルホニル尿素薬は膵β細胞からのインスリン分泌を促進する経口血糖降下薬である。腎機能が低下すると排泄が遅れて遷延性の低血糖を起こすことが問題になる。インスリンはカリウムを細胞内へ取り込ませる方向に働くため、高カリウム血症の原因にはならない。本例の血糖は124 mg/dLで低血糖もなく、今回の病態とは関係しない。

  2. ×b.  HMG-CoA還元酵素阻害薬

    HMG-CoA還元酵素阻害薬(スタチン)の重篤な副作用に横紋筋融解症があり、筋細胞の崩壊により細胞内のカリウムが放出されて高カリウム血症や急性腎障害をきたしうる。しかしその場合CKは通常著明に(基準上限の10倍以上、しばしば数千〜数万IU/L)上昇する。本例のCKは162 IU/Lとごく軽度の上昇にとどまり、転倒の影響などで説明できる程度であるため、横紋筋融解症は否定的である。

  3. ○c.  非ステロイド性抗炎症薬〈NSAIDs〉

    腰痛に対して頻回に内服していた鎮痛薬がこれにあたると推測される。NSAIDsはプロスタグランジン合成を阻害し、輸入細動脈の収縮によりGFRを低下させて急性腎障害を起こす。加えてレニン・アルドステロン分泌を抑えてカリウム排泄を減らすため、高カリウム血症を招く。高齢者、脱水、既存の腎障害、ACE阻害薬・ARBや利尿薬の併用はリスクを高める。

  4. ×d.  ジヒドロピリジン系カルシウム拮抗薬

    ジヒドロピリジン系カルシウム拮抗薬(アムロジピンなど)は主に血管平滑筋を弛緩させて降圧する。主な副作用は顔面紅潮、頭痛、動悸、下腿浮腫、歯肉増殖などである。レニン-アンジオテンシン-アルドステロン系を抑制しないためカリウムを上げることはなく、腎障害も起こしにくい。本例の病態とは関係しない。

  5. ○e.  アンジオテンシン変換酵素〈ACE〉阻害薬

    高血圧と糖尿病を合併する患者では、腎保護を目的にACE阻害薬(またはARB)が選ばれることが多く、本例でも内服していたと推測される。ACE阻害薬はアンジオテンシンII産生を抑え、アルドステロン低下によりカリウム排泄を減らすとともに、輸出細動脈を拡張させて糸球体内圧を下げる。平時は問題がなくても、脱水やNSAIDs併用で腎血流が低下するとGFRを維持できなくなり、急性腎障害と高カリウム血症が顕在化する。

高カリウム血症をきたす主な薬剤

・レニン-アンジオテンシン-アルドステロン系を抑える薬: ACE阻害薬、ARB(アンジオテンシンII受容体拮抗薬)、直接的レニン阻害薬、抗アルドステロン薬(スピロノラクトン、エプレレノンなど) ・NSAIDs: レニン分泌抑制と腎血流低下 ・その他の尿細管でのK排泄阻害: トリアムテレン、ST合剤(トリメトプリム)、ペンタミジン、カルシニューリン阻害薬(シクロスポリン、タクロリムス)、ヘパリン(アルドステロン合成抑制) ・細胞内から細胞外への移動: β遮断薬、ジギタリス中毒、スキサメトニウム

NSAIDsとRAS阻害薬の併用

NSAIDsとACE阻害薬・ARBの併用、さらに利尿薬が加わった組み合わせは急性腎障害のリスクが特に高いことが知られている(利尿薬を含む3剤併用は俗に「triple whammy」と呼ばれる)。高齢者や脱水時には併用を避けるか、腎機能とK値を慎重にモニターする。

糖尿病と高カリウム血症

糖尿病性腎症では低レニン性低アルドステロン症(IV型尿細管性アシドーシス)をきたしやすく、AG正常の代謝性アシドーシスと高カリウム血症を伴う。本例のアシドーシスもこうした背景と腎機能低下が関与していると考えられる。

横紋筋融解症の目安

CKが著明に上昇し(基準上限の5〜10倍以上が目安)、ミオグロビン尿(尿潜血陽性だが沈渣で赤血球が少ない)を伴う。高カリウム血症、高リン血症、低カルシウム血症、急性腎障害を合併しうる。

POINT

・NSAIDs+ACE阻害薬(またはARB)は急性腎障害と高カリウム血症の代表的な組み合わせ。 ・NSAIDs: 輸入細動脈収縮、レニン分泌抑制。ACE阻害薬: 輸出細動脈拡張、アルドステロン低下。 ・スタチンによる横紋筋融解症ではCKが著増する(本例のCKは軽度上昇のみ)。 ・スルホニル尿素薬は腎機能低下時の遷延性低血糖に注意、Kは上げない。 ・ジヒドロピリジン系Ca拮抗薬はKを上げない。

※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。