StudyMed医師国家試験

猛暑の独居高齢者、最初の一本は何を選ぶ?―熱中症と「カリウムを入れない」輸液の鉄則

第112回医師国家試験 D問題 第28問

国試問題にチャレンジ

第112回 D問題 第28問

80歳の女性。頭痛,吐き気および下肢のけいれんを主訴に来院した。日中は自宅に一人でおり,夕方帰宅した家族に連れられて受診した。同日の最高気温は39℃で,冷房は使用していなかったという。60歳から高血圧症のため,降圧薬を内服している。75歳時に急性心筋梗塞のため冠動脈ステントを留置されている。意識は清明。身長154cm,体重48kg。体温37.0℃。脈拍92/分,整。血圧108/58mmHg。尿所見:比重1.020,蛋白(±),潜血(-),尿中Na 15mEq/L。血液所見:赤血球490万,Hb 14.0g/dL,Ht 43%,白血球6,300,血小板18万。血液生化学所見:総蛋白6.8g/dL,アルブミン4.2g/dL,AST 35 U/L,ALT 40U/L,CK 4,320U/L(基準30~140),尿素窒素38mg/dL,クレアチニン2.5mg/dL,尿酸7.5mg/dL,Na 140mEq/L,K 5.0mEq/L,Cl 104mEq/L。  最初に行う輸液の組成として最も適切なのはどれか。

  1. a.5%ブドウ糖
  2. b.Na+ 35mEq/L,K+ 20mEq/L,Cl- 35mEq/L
  3. c.Na+ 84mEq/L,K+ 20mEq/L,Cl- 66mEq/L
  4. d.Na+ 90mEq/L,K+ 0mEq/L,Cl- 70mEq/L
  5. e.Na+ 154mEq/L,濃グリセリン,フルクトース配合液

対話形式の解説

ドクタードクター
今回は、高温環境で一人過ごしていた高齢者の熱中症で、最初にどの輸液を選ぶかを問う問題だ。着眼点は2つ。どんな脱水なのか、そして腎臓とカリウムの状態はどうか。この2つから輸液の組成を決めていこう。
医学生医学生
体温が37.0℃なので、熱中症と言い切っていいのか少し迷いました。
ドクタードクター
そこは大事な疑問だね。来院は夕方で、気温が下がったり、受診までの間に体温が下がったりしている可能性がある。体温が正常でも熱中症は否定できないんだ。高齢・独居・冷房不使用・猛暑という状況、頭痛・吐き気・筋けいれんという症状がそろっていれば、まず熱中症を考える。
医学生医学生
救急科の実習で、高齢者は口渇感が鈍くて、屋内でじわじわ発症することが多いと教わりました。
ドクタードクター
その通り。高齢者に多い非労作性熱中症だね。降圧薬、とくに利尿薬を飲んでいれば脱水を助長しうるし、心疾患の既往も危険因子だ。では検査値の意味づけに移ろう。脱水を示す所見はどこにあるかな。
医学生医学生
HbやHt、アルブミンが高齢女性にしては高めで血液濃縮しています。尿中Naが低いのは、腎臓がナトリウムを保持しようとしているからですね。
ドクタードクター
いいね。尿中Na 20未満、尿比重の上昇は腎前性を示唆する。そして血清Naは正常だから、水とナトリウムが同じ割合で失われた等張性脱水と考えられる。もう一つ、目を引く検査値は?
医学生医学生
CKがかなり高いです。横紋筋融解でしょうか。クレアチニンも2.5まで上がっています。
ドクタードクター
そう、横紋筋融解と急性腎障害を合併している。日本救急医学会の分類では、頭痛や嘔吐はII度相当だけれど、腎機能障害を伴うのでIII度、つまり重症だ。そしてKが5.0と基準上限にある。筋崩壊でカリウムが出てくるうえに、腎臓から排泄しにくいから、これから上がっていくおそれがあるんだ。
医学生医学生
だとすると、輸液はナトリウムをしっかり含んで、カリウムを含まないものが条件になりますね。
ドクタードクター
その2条件がまさに答えを決める。カリウムを含まず、ナトリウムを90mEq/L含む1号液、いわゆる開始液が正解だ。病態や腎機能がはっきりしないときにまず使える安全な輸液として位置づけられている。
医学生医学生
Na 84でK 20の組成も、ナトリウム濃度はほぼ同じなので迷いました。
ドクタードクター
それは2号液、脱水補給液だね。細胞内の電解質も補う目的でカリウムを含むから、尿が出ていることを確認してから使うものなんだ。Na 35、K 20の組成は3号液、維持液で、ナトリウムが少なく脱水の補正には不十分なうえ、やはりカリウムを含む。
医学生医学生
5%ブドウ糖は水分補給になりそうですが、だめなんですか。
ドクタードクター
ブドウ糖は代謝されると自由水として働き、体液全体に分布する。約3分の2は細胞内へ移ってしまうから、血管内を満たす効率が悪い。高ナトリウム血症を伴う水欠乏型の脱水なら有用だけれど、今回のような等張性脱水では低ナトリウム血症を招くおそれもある。
医学生医学生
濃グリセリン・果糖配合液は、脳外科の実習で脳浮腫の患者さんに使われていました。頭痛があるから……と一瞬考えましたが。
ドクタードクター
その連想は分かるけれど、これは浸透圧で水を引き出して尿に出す薬だ。脱水と腎障害のある患者さんでは状態を悪化させうるから、初期輸液にはならない。
医学生医学生
カリウムを含むかどうかと、ナトリウムで細胞外液を補えるかどうか、の2軸で選択肢を整理すればいいんですね。
ドクタードクター
その通り。発展知識も押さえておこう。実際の熱中症診療では、生理食塩液や乳酸リンゲル液などの細胞外液補充液が初期輸液として選ばれることが多い。今回の選択肢にはそれがないから、条件を満たす1号液が最も適切ということなんだ。1号から4号液は、生理食塩液と5%ブドウ糖液をいろいろな割合で混ぜたものに相当して、番号が大きいほどナトリウムが少なくなると覚えると整理しやすい。
医学生医学生
横紋筋融解では、ミオグロビンで尿細管が障害されるから、尿量を確保するのが治療の基本でしたよね。
ドクタードクター
そう。十分な輸液で尿量を保ちつつ、カリウムの急上昇による不整脈に注意してモニタリングする。尿が出てきてカリウムが落ち着いてから、必要に応じてカリウムを含む輸液に移っていく。冷却とあわせて、ここまでが重症熱中症の初期対応の流れだ。

まとめ

猛暑のなか冷房なしで過ごした高齢者が頭痛・吐き気・筋けいれんを訴えた場合、来院時の体温が正常でも熱中症を考えます。本例は血液濃縮と低い尿中Naから等張性の脱水を、CK著明高値とクレアチニン上昇から横紋筋融解と急性腎障害を合併しており、腎機能障害を伴うためIII度(重症)に相当します。血清Kが基準上限で今後の上昇が懸念されるため、尿の流出を確認するまではカリウムを含まずナトリウムを補える1号液(開始液)が選択肢中で最も適切です。2号液・3号液はカリウムを含み、5%ブドウ糖液は自由水補充で循環血液量の回復には効率が悪く、濃グリセリン・果糖配合液は脳圧降下薬で脱水を悪化させえます。実臨床では細胞外液補充液もよく用いられますが、「Naで細胞外液を補えるか」「Kを含むか」という視点で輸液製剤を整理しておくことが、救急外来での安全な初期対応につながります。

解答・解説

正解はdです

所見の整理

・背景:80歳と高齢で、最高気温39℃の日に冷房を使わず自宅で一人過ごしていた。高血圧症で降圧薬を内服し(利尿薬が含まれていれば脱水を助長しうる)、心筋梗塞の既往もある。いずれも熱中症の危険因子である。 ・症状:頭痛、吐き気、下肢のけいれん(筋けいれん、いわゆるこむら返り)。意識は清明である。 ・バイタルサイン:体温37.0℃と発熱はない。血圧108/58mmHgと高血圧患者としては低め、脈拍92/分とやや速い。 ・尿所見:比重1.020とやや濃縮し、尿中Na 15mEq/Lと低い。腎臓がナトリウムを保持しようとしている状態で、循環血液量の減少による腎前性の変化を示唆する。 ・血液所見:Hb 14.0g/dL、Ht 43%、総蛋白6.8g/dL、アルブミン4.2g/dLは高齢女性としては高めであり、血液濃縮(脱水)を反映する。白血球・血小板は正常で、感染症や播種性血管内凝固(DIC)を示す所見はない。 ・生化学所見:CK 4,320U/Lと著明に上昇しており、横紋筋融解を示す。尿素窒素38mg/dL、クレアチニン2.5mg/dL、尿酸7.5mg/dLと上昇し、急性腎障害(AKI)をきたしている。K 5.0mEq/Lは基準上限であり、腎機能低下と筋崩壊により今後さらに上昇するおそれがある。Na 140mEq/Lは正常で、水とナトリウムが同じ割合で失われた等張性脱水と考えられる。

診断へのプロセス

高温環境への曝露、高齢・独居・冷房不使用という状況、頭痛・吐き気・筋けいれんという症状から熱中症と診断できる。高齢女性の頭痛と吐き気ではくも膜下出血や髄膜炎も鑑別に挙がるが、意識清明で発熱や白血球増加がなく、高温環境という明確な誘因があることから熱中症が最も考えやすい。来院時の体温は37.0℃と正常であるが、夕方以降の気温低下や受診までの経過で下がっている可能性があり、熱中症を否定する根拠にはならない。 日本救急医学会の重症度分類では、頭痛・嘔吐などはⅡ度に相当する症状であるが、本例は腎機能障害を伴っているためⅢ度(重症)に分類される。さらに横紋筋融解を合併しており、ミオグロビンによる腎障害の進行を防ぐうえでも十分な輸液で尿量を確保することが重要である。

設問の考え方

最初に行う輸液では、次の2点を満たすものを選ぶ。 1.脱水(細胞外液の喪失)を補うため、ナトリウムを十分に含むこと。 2.腎障害と横紋筋融解があり、K 5.0mEq/Lと上限に達しているため、尿の流出が確認できるまではカリウムを含まないこと。 この条件を満たすのは、カリウムを含まずナトリウムを90mEq/L含む組成、すなわち1号液(開始液)である。

選択肢考察

  1. ×a.  5%ブドウ糖

    5%ブドウ糖液は、投与後にブドウ糖が代謝されて電解質を含まない水(自由水)として働く。体内の水分全体に分布するため、約2/3は細胞内へ移り、血管内に残るのはごく一部にすぎない。高ナトリウム血症を伴う水欠乏型の脱水には有用であるが、本例はNa 140mEq/Lと正常で、ナトリウムと水を同時に失っている。自由水だけを入れても循環血液量の回復には効率が悪く、低ナトリウム血症を招くおそれもあるため不適切である。

  2. ×b.  Na+ 35mEq/L,K+ 20mEq/L,Cl- 35mEq/L

    3号液(維持液)に相当する組成である。1日に必要な水分と電解質を補う維持目的の輸液で、ナトリウム濃度が低いため、脱水の初期治療で細胞外液を補うには不十分である。さらにカリウムを20mEq/L含んでおり、急性腎障害と横紋筋融解によってK 5.0mEq/Lと上限に達している本例では、高カリウム血症を悪化させるおそれがあるため不適切である。

  3. ×c.  Na+ 84mEq/L,K+ 20mEq/L,Cl- 66mEq/L

    2号液(脱水補給液)に相当する組成である。ナトリウム濃度は1号液とほぼ同等であるが、カリウムを20mEq/L含む。2号液は腎機能と尿量が保たれていることを確認したうえで、細胞内の電解質も補う目的で用いる輸液であり、尿量が確認できていない急性腎障害の患者に最初から投与すると高カリウム血症を招くおそれがある。

  4. ○d.  Na+ 90mEq/L,K+ 0mEq/L,Cl- 70mEq/L

    1号液(開始液)に相当する組成である。カリウムを含まないため、腎機能や血清カリウム値が不明なとき、あるいは腎障害があるときでも安全に投与を始められる。ナトリウムを90mEq/L含み、発汗などで失われたナトリウムと水を補うことができる。本例は脱水・急性腎障害・横紋筋融解を伴う熱中症で、血清Kが上限にあるため、尿の流出を確認するまではこの輸液で開始するのが適切である。

  5. ×e.  Na+ 154mEq/L,濃グリセリン,フルクトース配合液

    濃グリセリン・果糖配合液は、血漿浸透圧を高めて組織から水を引き出す浸透圧利尿薬であり、脳浮腫による頭蓋内圧亢進や眼圧上昇の治療に用いる。水分を尿として排出させる方向に働くため、脱水と腎障害のある熱中症患者では状態を悪化させうる。初期輸液として用いることはない。

熱中症の重症度分類(日本救急医学会)

・Ⅰ度(軽症):めまい、立ちくらみ、生あくび、大量の発汗、筋肉痛、筋肉の硬直(こむら返り)。意識障害はない。涼しい場所での安静、冷却、経口での水分・塩分補給で対応する。 ・Ⅱ度(中等症):頭痛、嘔吐、倦怠感、虚脱感、集中力や判断力の低下など。医療機関での診察と輸液が必要となる。 ・Ⅲ度(重症):Ⅱ度の症状に加え、中枢神経症状(意識障害、けいれん発作、小脳症状など)、肝・腎機能障害、血液凝固異常(DIC)のいずれかを伴う。入院による集中治療を要する。 ・2024年の診療ガイドラインでは、Ⅲ度のうち深部体温40℃以上かつ高度の意識障害を伴う最重症例をⅣ度とする分類が追加された。

熱中症の危険因子

高齢者(口渇感の低下、体温調節機能の低下)、乳幼児、独居、冷房の不使用、心疾患・腎疾患・糖尿病などの基礎疾患、利尿薬・抗コリン薬・向精神薬などの内服、肥満、暑熱への不慣れなど。屋内でも発症し、高齢者では日常生活中に徐々に進行する非労作性熱中症が多い。

横紋筋融解症

・骨格筋の崩壊によりCK、ミオグロビン、カリウム、リンなどが血中に流出する。 ・ミオグロビンは尿細管に詰まり、また直接障害して急性腎障害を起こす。脱水や酸性尿で増悪する。 ・治療の基本は十分な輸液による尿量確保である。カリウムの急上昇による不整脈に注意する。

主な輸液製剤の組成と用途(代表的な値)

・生理食塩液:Na 154、Cl 154mEq/L。細胞外液補充液で、出血・脱水などで循環血液量を速やかに回復させる。 ・乳酸リンゲル液:Na 130、K 4、Cl 109、乳酸28mEq/L程度。細胞外液補充液。 ・1号液(開始液):Na 90、K 0、Cl 70mEq/L程度。病態が不明なときや腎機能が不明なときの最初の輸液。 ・2号液(脱水補給液):Na 84、K 20、Cl 66mEq/L程度。細胞内液の電解質(K、リン)も補う。 ・3号液(維持液):Na 35、K 20、Cl 35mEq/L程度。1日の維持量の水分・電解質を補う。 ・4号液(術後回復液):Na 30mEq/L程度でカリウムを含まない。 ・5%ブドウ糖液:自由水の補充。 1号液から4号液はいずれも生理食塩液と5%ブドウ糖液を種々の割合で混ぜたものに相当し、番号が大きくなるほどナトリウム濃度が低くなる。

腎前性腎障害の指標

尿中Na 20mEq/L未満、ナトリウム排泄分画(FENa)1%未満、尿比重・尿浸透圧の上昇などは、腎臓が水とナトリウムを保持しようとしている状態を示し、腎前性を示唆する。

POINT

・高齢・独居・冷房不使用・猛暑は熱中症の典型的な状況である。来院時に体温が正常でも否定できない。 ・頭痛・嘔吐に加え、肝・腎機能障害、中枢神経症状、凝固異常のいずれかがあればⅢ度(重症)である。 ・熱中症に横紋筋融解(CK上昇)と急性腎障害を合併し、血清Kが高めのときは、尿の流出を確認するまでカリウムを含まない輸液で開始する。 ・1号液(開始液)はカリウムを含まず、病態不明・腎機能不明時の最初の輸液として安全に使える。 ・2号液・3号液はカリウムを含み、5%ブドウ糖液は自由水の補充、濃グリセリン・果糖配合液は脳圧降下薬である。

※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。