StudyMed医師国家試験

答えは赤ちゃんの胃の中に―マイクロバブルテストで見る肺の成熟度

第112回医師国家試験 D問題 第26問

国試問題にチャレンジ

第112回 D問題 第26問

日齢0の新生児。出生30分後から多呼吸を認めた。在胎29週,出生体重1,100g。体温37.4℃。心拍数160/分,整。呼吸数80/分。全身のチアノーゼ,陥没呼吸および呼気時の呻吟を認める。外表奇形はなく,心雑音は聴取しない。胸部エックス線写真ですりガラス陰影を認める。診断確定のため,マイクロバブルテストを行うこととした。  必要な検体はどれか。

  1. a.胃液
  2. b.全血
  3. c.血清
  4. d.尿
  5. e.便

対話形式の解説

ドクタードクター
今回は、早産で生まれた赤ちゃんの呼吸障害について、診断確定の検査に何を使うかを問う問題だ。考えるべきは2点。まずどんな病気を疑うか、次にその病気の本態を何で評価するか。症状と在胎週数から、まず何を考える?
医学生医学生
在胎29週で出生直後から多呼吸と呻吟、エックス線ですりガラス陰影なので、新生児呼吸窮迫症候群でしょうか。
ドクタードクター
その通り。肺サーファクタントの欠乏によるIRDSが最も考えられる。サーファクタントはⅡ型肺胞上皮細胞が作るリン脂質と蛋白の複合体で、肺胞の表面張力を下げて、息を吐いたときに肺胞がつぶれないようにしている。在胎34週ごろまでに十分量が作られるようになるから、それより早く生まれた子ほど不足しやすいんだ。
医学生医学生
生理学の講義で、表面張力とラプラスの法則を習ったのを思い出しました。小さな肺胞ほどつぶれやすい、という話ですね。
ドクタードクター
よく結びつけたね。肺胞が広く虚脱するから、エックス線ではすりガラス陰影になる。呻吟も実は意味があって、声門を狭めて呼気の終わりに気道内圧を保ち、肺胞の虚脱を防ごうとする代償反応なんだ。
医学生医学生
鑑別には新生児一過性多呼吸も挙がりますか。
ドクタードクター
挙がるね。ただ一過性多呼吸は正期産に近い子や帝王切開の子に多く、肺水の吸収が遅れる軽症の病態だ。胎便吸引症候群は正期産・過期産で羊水混濁を伴う。B群溶血性レンサ球菌などによる肺炎・敗血症は画像が似ることがあるので注意が要るけれど、在胎29週という週数と経過からはIRDSが最も疑わしい。では本題。マイクロバブルテストでサーファクタントを評価するとき、出生後の子では何を検体にする?
医学生医学生
肺の物質なので、血液に溶けているものを測る……全血か血清でしょうか。
ドクタードクター
そこが引っかけどころだね。サーファクタントは肺胞の中に分泌されて働く物質で、血液中の量から肺胞内の状態はわからない。血液はIRDSの管理で血液ガス分析や、CRPなどの感染評価に使うけれど、診断確定の検体ではないんだ。ヒントは、胎児の肺で作られたサーファクタントがどこへ行くか、だよ。
医学生医学生
肺胞液と一緒に羊水に流れ出す……そうか、胎児は羊水を飲み込んでいるから、生まれた直後の胃の中には羊水が残っているんですね。
ドクタードクター
その通り、正解は胃液だ。出生直後の胃液は羊水とほぼ同じ成分で、サーファクタントの量を反映する。出生前なら羊水、出生後なら胃液、とセットで覚えよう。胃管で吸引した胃液をピペットで泡立て、スライドガラスを伏せて数分置き、顕微鏡で小さな安定した泡の数を数える。サーファクタントが十分なら小さな泡が多数残り、足りなければすぐ消えてしまう。
医学生医学生
尿はどうでしょう。胎児の尿が羊水の主な供給源だと発生学で習ったので、少し迷いました。
ドクタードクター
いい疑問だね。確かに羊水の多くは胎児尿由来だけど、サーファクタントは肺から羊水に移行するもので、生まれた子の尿に含まれるわけではない。便、つまり胎便もサーファクタントの評価には使わない。胎便といえば、子宮内で排出されて羊水が混濁し、それを吸い込む胎便吸引症候群のほうが話題になるね。
医学生医学生
結果はどう判定するんですか。
ドクタードクター
泡の数でstrong、medium、weak、very weak、zeroなどに分類して、weak以下、特にvery weakやzeroならIRDSの可能性が高い。短時間で結果が出るから、出生直後の判断に役立つんだ。ほかに羊水のレシチン/スフィンゴミエリン比、L/S比が2以上なら肺成熟と判断する方法や、エタノールを加えて振るシェークテストもある。
医学生医学生
治療は人工サーファクタントの投与ですよね。NICUの実習で、挿管チューブから薬を入れているのを見ました。
ドクタードクター
そう、人工肺サーファクタントの気管内投与が特異的治療で、CPAPや人工呼吸管理、酸素投与を組み合わせる。予防として、早産が予想される場合はおおむね在胎34週未満で母体にベタメタゾンなどのステロイドを投与し、胎児の肺成熟を促す。危険因子には早産のほか、母体糖尿病、男児、陣痛前の帝王切開なども知られている。
医学生医学生
母体糖尿病は、高インスリン血症がサーファクタント産生を抑えるからでしたね。
ドクタードクター
その通り。臨床では合併症にも目を配りたい。気胸などのエアリーク、動脈管開存症、慢性肺疾患、それに酸素投与と関連する未熟児網膜症などだ。サーファクタントを入れて呼吸が楽になっても、その後の管理が長く続くのが早産児医療なんだ。

まとめ

早産児が出生直後から多呼吸・陥没呼吸・呼気性呻吟・チアノーゼを示し、胸部エックス線ですりガラス陰影を認める場合は、肺サーファクタント欠乏による新生児呼吸窮迫症候群(IRDS)を考えます。胎児の肺で作られたサーファクタントは羊水中に流れ出し、胎児はそれを飲み込んでいるため、マイクロバブルテストの検体は出生前なら羊水、出生後なら児の胃液となり、安定した微小気泡が少ないほどサーファクタント欠乏を示します。血液や尿、便はサーファクタントの評価には使いません。治療は人工肺サーファクタントの気管内投与と呼吸管理、予防は早産が予想される母体へのステロイド投与で、エアリークや慢性肺疾患などの合併症にも注意が必要です。「肺の物質がなぜ胃にあるのか」という胎児生理を理解しておくと、検査の意味と周産期管理の全体像が一続きに見えてきます。

解答・解説

正解はaです

所見の整理

・在胎29週、出生体重1,100g:早産児(37週未満)であり、極低出生体重児(1,500g未満)に該当する。 ・出生30分後からの多呼吸(呼吸数80/分。新生児では60/分を超えると多呼吸)、全身のチアノーゼ、陥没呼吸、呼気時の呻吟:生後早期に発症した呼吸窮迫の徴候である。呻吟は、声門を狭めて呼気終末に気道内圧を保ち、肺胞の虚脱を防ごうとする代償反応である。 ・体温37.4℃、心拍数160/分(整):新生児としてほぼ正常範囲で、明らかな感染徴候や不整脈はない。 ・外表奇形なし、心雑音なし:染色体異常や先天性心疾患を積極的に疑う所見はない。 ・胸部エックス線写真のすりガラス陰影:肺胞が広範に虚脱していることを示唆する。

診断へのプロセス

早産の極低出生体重児が、出生後まもなく多呼吸・陥没呼吸・呻吟・チアノーゼを呈し、胸部エックス線写真ですりガラス陰影を示していることから、肺サーファクタント(肺表面活性物質)の欠乏による新生児呼吸窮迫症候群(IRDS: infant respiratory distress syndrome)が最も考えられる。 鑑別として、新生児一過性多呼吸(TTN: transient tachypnea of the newborn、正期産に近い児や帝王切開児に多く、肺水の吸収遅延による軽症の多呼吸で、エックス線では肺血管陰影の増強や葉間胸水がみられる)、胎便吸引症候群(MAS: meconium aspiration syndrome、正期産児・過期産児に多く、羊水混濁を伴い、斑状陰影や過膨張を呈する)、新生児肺炎・敗血症(B群溶血性レンサ球菌などによるもので、IRDSと画像が似ることがある)、先天性心疾患などが挙がる。本例は在胎29週という早い週数、エックス線像、発熱や心雑音がないことから、IRDSが最も疑わしい。

設問の考え方

IRDSを確定するには、肺サーファクタントが十分にあるかを評価すればよい。胎児の肺で作られたサーファクタントは肺胞液とともに羊水中へ流れ出し、胎児はその羊水を飲み込んでいる。そのため出生直後の児の胃液は羊水とほぼ同じ成分を含み、サーファクタントの量を反映する。マイクロバブルテストはこの性質を利用し、出生前なら羊水、出生後なら児の胃液を検体として行う。本例は出生後の児であるから、胃液を採取して検査する。

選択肢考察

  1. ○a.  胃液

    出生直後の新生児の胃内には、子宮内で飲み込んだ羊水が残っている。羊水には胎児の肺から流れ出た肺サーファクタントが含まれるため、胃液を用いればサーファクタントの量を推定できる。胃管で胃液を吸引し、生理食塩水などと混ぜてピペットで泡立て、スライドガラス上で一定時間後に残る微小な安定気泡の数を顕微鏡で数える。気泡が少なければサーファクタントの欠乏を意味し、IRDSの診断を支持する。

  2. ×b.  全血

    肺サーファクタントは肺胞内に分泌されて機能する物質で、血液中の量から肺胞内の状態を評価することはできない。全血はマイクロバブルテストの検体ではない。IRDSの管理において血液は動脈血ガス分析(低酸素血症、高二酸化炭素血症、アシドーシスの評価)や感染症の評価に用いられるが、診断確定の検査とは目的が異なる。

  3. ×c.  血清

    血清にも肺サーファクタントの量を反映する情報は含まれないため、マイクロバブルテストには用いない。血清はCRPなど炎症マーカーの測定に用いられ、新生児肺炎や敗血症との鑑別に役立つが、IRDSの確定には直結しない。

  4. ×d.  尿

    胎児尿は羊水の主要な供給源ではあるが、肺サーファクタントは肺から羊水中に移行するものであり、出生後の児の尿にサーファクタントが含まれるわけではない。尿はマイクロバブルテストの検体ではない。

  5. ×e.  便

    出生直後の便(胎便)は肺サーファクタントの評価に用いられることはなく、マイクロバブルテストの検体ではない。なお、子宮内で胎便が排出されて羊水が混濁し、それを吸い込むと胎便吸引症候群(MAS)を起こすが、これは本検査とは別の話題である。

新生児呼吸窮迫症候群(IRDS)の概要

・病態:肺サーファクタントは主にⅡ型肺胞上皮細胞が産生するリン脂質(主成分はジパルミトイルホスファチジルコリン)と蛋白質の複合体で、肺胞の表面張力を下げて呼気時の肺胞虚脱を防ぐ。在胎34週ごろまでに十分量が作られるようになるため、それより早く生まれた児ほど不足しやすく、肺胞が虚脱して換気が障害される。在胎週数が短いほど発症頻度は高い。 ・危険因子:早産、母体糖尿病(高インスリン血症がサーファクタント産生を抑制する)、男児、陣痛発来前の帝王切開、周産期仮死など。 ・症状:出生直後から数時間以内に出現する多呼吸、陥没呼吸、呼気性呻吟、鼻翼呼吸、チアノーゼ。無治療では生後数日にかけて増悪しうる。 ・胸部エックス線所見:肺容量の減少、細かい網状顆粒状陰影、気管支透亮像(エアブロンコグラム)、すりガラス陰影がみられ、重症例では心陰影の境界が不明瞭な白色肺(white-out)となる。Bomsel分類でⅠ〜Ⅳ度に分けられる。

肺成熟度の評価法

・マイクロバブルテスト(安定マイクロバブルテスト):羊水または出生直後の胃液をピペットで泡立て、スライドガラスを伏せて数分間置いた後、顕微鏡下で直径の小さな安定気泡の数を数える。サーファクタントが十分にあれば小さな泡が安定して多数残り、欠乏していれば泡はすぐ消えて少数しか残らない。結果は気泡数によりstrong、medium、weak、very weak、zeroなどに分類され、weak以下(特にvery weak・zero)ではIRDSの可能性が高い。短時間で結果が出るため出生直後の診断に有用である。 ・シェークテスト(泡沫安定試験):羊水や胃液にエタノールを加えて振盪し、泡が安定して残るかをみる簡易法。 ・レシチン/スフィンゴミエリン比(L/S比):羊水中のレシチンとスフィンゴミエリンの比で、2以上あれば肺は成熟していると判断される。

予防と治療

・出生前:早産が予想される場合(おおむね在胎34週未満)、母体へ副腎皮質ステロイド(ベタメタゾンなど)を投与して胎児の肺成熟を促す。 ・出生後:人工肺サーファクタントの気管内投与が特異的治療であり、経鼻的持続陽圧呼吸(CPAP)や人工呼吸管理、酸素投与を併用する。 ・合併症:気胸などのエアリーク、動脈管開存症、慢性肺疾患(気管支肺異形成)、未熟児網膜症(酸素投与との関連)など。

POINT

・早産児が出生直後から多呼吸・陥没呼吸・呻吟・チアノーゼを示し、胸部エックス線ですりガラス陰影があればIRDSを考える。 ・IRDSの本態は肺サーファクタントの欠乏である。 ・マイクロバブルテストの検体は、出生前なら羊水、出生後なら児の胃液(飲み込んだ羊水を含む)である。 ・安定した微小気泡が少ないほどサーファクタント欠乏を示し、IRDSを支持する。 ・治療は人工肺サーファクタントの気管内投与、予防は早産が予想される母体へのステロイド投与である。

※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。