StudyMed医師国家試験

悪臭とガスが告げる混合感染―フルニエ壊疽の原因菌を読み解く

第114回医師国家試験 F問題 第72問(連問)

国試問題にチャレンジ

第114回 F問題 第72問

連問の共通文

次の文を読み,72~74の問いに答えよ。 70歳の女性。発熱および左殿部痛のため救急車で搬入された。 現病歴:1か月前から左殿部に圧痛を伴う発赤が出現した。また,しばしば腟から排膿することがあった。10日前から発熱が出現し,以後は食事摂取量が少なかったという。左殿部の痛みにより歩行も困難になったため救急車を要請した。 既往歴:10年前に人工物による子宮脱の手術を受けた。 生活歴:専業主婦。 家族歴:父が糖尿病,高血圧症。 現症:意識レベルはJCSⅠ-2。身長145cm,体重46.6kg。体温39.0℃。心拍数92/分,整。血圧108/76mmHg。呼吸数24/分。SpO2 98%(マスク5 L/分酸素投与下)。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。左殿部(A)を別に示す。同部に強い圧痛を認める。内診で腟後壁に瘻孔と排膿が観察され,膿は悪臭である。直腸指診では異常を認めない。 検査所見:血液所見:赤血球403万,Hb 12.2g/dL,Ht 35%,白血球1,800,血小板3万,PT-INR 1.3(基準0.9~1.1),血清FDP 26 μg/mL(基準10以下)。血液生化学所見:総蛋白4.6g/dL,アルブミン1.7g/dL,総ビリルビン2.4mg/dL,AST 48U/L,ALT 47U/L,LD 216U/L(基準120~245),γ-GT 40U/L(基準8~50),アミラーゼ17U/L(基準37~160),CK 72U/L(基準30~140),尿素窒素32mg/dL,クレアチニン2.1mg/dL,血糖215mg/dL,HbA1c 9.0%(基準4.6~6.2),Na 132mEq/L,K 3.8mEq/L,Cl 105mEq/L。CRP 19mg/dL。殿部CTの水平断像(B)を別に示す。

 病原微生物として可能性が高いのはどれか。2つ選べ。

第114回 F問題 第72問の問題画像
  1. a.Candida albicans
  2. b.Chlamydia trachomatis
  3. c.Clostridioides difficile
  4. d.Escherichia coli
  5. e.Peptostreptococcus anaerobius

対話形式の解説

ドクタードクター
今回は、会陰から殿部に広がった重症の軟部組織感染症について、原因となる微生物を推定する問題だ。注目してほしいのは、膿が「悪臭」であること、CTで軟部組織の中に「ガス」があること、そして感染の場所が会陰・腟の近くであること。この3つから、どんな菌がいそうかを考えていこう。
医学生医学生
皮膚が壊死して、軟部組織にガスがたまっているとなると、まずガス壊疽を思い浮かべました。
ドクタードクター
自然な連想だね。まず病態を整理しよう。会陰・外陰部・肛門周囲に起こる壊死性筋膜炎をフルニエ壊疽という。皮膚・皮下組織が壊死し、ガス産生菌を含む感染が筋膜に沿って広がる。今回は意識障害と頻呼吸があり、血小板減少やFDP上昇からDICが疑われ、肝・腎障害も出ている。敗血症から多臓器障害に向かっている重症例だ。
医学生医学生
HbA1cが高いのも気になりました。糖尿病が隠れていたんでしょうか。
ドクタードクター
そう、未診断・未治療の糖尿病が背景にあると考えられる。糖尿病はフルニエ壊疽の最大の危険因子なんだ。腟後壁の瘻孔は、骨盤底から殿部の感染が腟壁を破って排膿路をつくったものと考えられ、子宮脱手術で留置された人工物への感染が関わった可能性もある。
医学生医学生
男性に多い病気というイメージでしたが、女性にも起こるんですね。
ドクタードクター
男性に多いのは確かだけど、女性でも婦人科手術後などに起こりうる。さて本題の原因菌だ。壊死性軟部組織感染症は大きく2つの型に分けられる。I型は好気性菌・通性嫌気性菌と嫌気性菌が混ざった多菌種混合感染、II型はA群レンサ球菌などによる単一菌感染。フルニエ壊疽の大部分はI型なんだ。
医学生医学生
混合感染なら、会陰や腟、肛門周りにもともといる菌が原因になりそうです。微生物学の講義で、腸内細菌と嫌気性菌がセットで出てくる感染症として習った気がします。
ドクタードクター
いい記憶だ。中心は大腸菌などの腸内細菌と、Bacteroides属やPeptostreptococcus属などの嫌気性菌。大腸菌は通性嫌気性グラム陰性桿菌で、会陰部の壊死性感染では最も高頻度に分離される菌の一つ。ブドウ糖を発酵して水素や二酸化炭素をつくるから、組織内のガスの原因にもなる。
医学生医学生
高血糖だと、その発酵の材料がたくさんあるということですか。
ドクタードクター
その通り。糖尿病患者で気腫性腎盂腎炎や気腫性膀胱炎が起こりやすいのも同じ理屈だ。もう一つのPeptostreptococcus anaerobiusは偏性嫌気性のグラム陽性球菌で、口腔・腸管・腟の常在菌。単独で悪さをすることは少ないけれど、好気性菌が酸素を使って組織を低酸素にすると、嫌気性菌が増えやすくなる。その結果、壊死やガス産生、悪臭のある膿が出てくるんだ。
医学生医学生
悪臭は嫌気性菌のサインでしたね。病院実習で、嫌気性菌の膿は匂いでわかると言われました。
ドクタードクター
まさにそう。だから大腸菌とPeptostreptococcusの2つが正解になる。ほかの選択肢も確認しよう。最初に言っていたガス壊疽の菌はどうかな。Clostridioides difficileが入っているけれど。
医学生医学生
あ、ガス壊疽はClostridium perfringensでした。difficileは抗菌薬投与後の偽膜性腸炎の菌ですね。名前が似ていて引っかかりそうでした。
ドクタードクター
よく気づいた。C. difficileは芽胞形成性の嫌気性グラム陽性桿菌で、トキシンA・Bで腸炎を起こす。軟部組織感染の原因になることはまれだ。古典的なガス壊疽はC. perfringensのα毒素による筋壊死で、外傷や手術後に起こる。今回のような糖尿病患者の会陰部感染では、むしろ非クロストリジウム性の混合感染が多いんだ。
医学生医学生
Candidaは腟の常在菌なので、可能性はありませんか。
ドクタードクター
腟にいるのは確かだけど、外陰腟カンジダ症は強いかゆみと酒かす状の白色帯下が特徴で、悪臭は乏しい。創部から二次的に検出されることはあっても、ガスを伴う急速な壊死性感染の主犯とは考えない。Chlamydia trachomatisはどうだろう。
医学生医学生
子宮頸管炎やPID、Fitz-Hugh-Curtis症候群の原因でしたよね。偏性細胞内寄生菌なので、皮下で広がってガスを出すイメージはないです。
ドクタードクター
その通り。性感染症として粘膜に感染する菌で、壊死性軟部組織感染症の原因にはならない。最後に臨床の注意点だ。フルニエ壊疽は、見た目の変化に比べて痛みが強いのが特徴で、進行すると敗血症やDICで命に関わる。死亡率は報告により幅があるが、20〜30%前後とされ、治療が遅れるほど高くなる。
医学生医学生
治療は抗菌薬だけでは足りないんですよね。外科の実習で、壊死性筋膜炎は緊急手術だと聞きました。
ドクタードクター
そう、壊死組織を外科的にしっかり取り除くデブリードマンが不可欠で、それに加えて混合感染を想定した広域抗菌薬、全身管理、血糖コントロールを並行して行う。原因菌を「場所と所見から推定する」力は、培養結果を待たずに初期治療を始めるうえで直結する大切な能力だよ。

まとめ

会陰・外陰部・肛門周囲の皮膚軟部組織が壊死し、組織内ガスと悪臭のある膿を伴う場合はフルニエ壊疽を考え、その大部分は会陰部の常在菌による多菌種混合感染(壊死性軟部組織感染症I型)です。原因菌の中心は大腸菌などの腸内細菌と、Peptostreptococcus属やBacteroides属などの嫌気性菌で、好気性菌がつくる低酸素環境で嫌気性菌が増え、ガス産生と悪臭を生じます。最大の危険因子は糖尿病で、高血糖はガス産生性感染を起こしやすくします。古典的ガス壊疽の原因はClostridium perfringensであり、偽膜性腸炎を起こすC. difficileとは区別し、CandidaやChlamydiaは壊死性・ガス産生性軟部組織感染の原因とならないことも押さえておきましょう。治療は緊急のデブリードマンと広域抗菌薬、全身管理が柱であり、部位と所見から原因菌を推定する力が早期の適切な治療につながります。

解答・解説

正解はd, eです

所見の整理

・70歳女性。1か月前から左殿部に圧痛を伴う発赤があり、腟からしばしば排膿していた。10日前から発熱と食欲低下が続き、痛みで歩行困難となった。 ・既往に人工物(メッシュなど)を用いた子宮脱手術がある。 ・バイタル:JCS I-2の意識障害、体温39.0℃、心拍数92/分、呼吸数24/分、酸素5 L/分投与下でSpO2 98%。収縮期血圧は108mmHgで、現時点で明らかなショックではない。 ・局所:左殿部に広範な発赤・腫脹と皮膚の壊死・滲出があり、強い圧痛を伴う。内診で腟後壁に瘻孔があり、悪臭のある膿が出ている。直腸指診は正常で、直腸穿孔や直腸瘻を示す所見はない。 ・CT:左坐骨・恥骨周囲から殿部の皮下脂肪組織・筋層にかけて、軟部組織内に多量のガス像がみられる。 ・検査:白血球1,800/μLと著明な減少、血小板3万/μL、PT-INR 1.3、FDP 26μg/mL(播種性血管内凝固〈DIC〉を示唆)、総ビリルビン2.4mg/dL、クレアチニン2.1mg/dL(肝・腎の臓器障害)、CRP 19mg/dL、アルブミン1.7g/dL(長期の炎症と低栄養)、血糖215mg/dL、HbA1c 9.0%(未診断・未治療の糖尿病)。

診断へのプロセス

会陰から殿部にかけての皮膚・皮下組織が壊死し、画像で軟部組織内にガスがあり、悪臭のある膿が出ていることから、ガス産生菌を含む壊死性軟部組織感染症と考える。会陰・外陰部・肛門周囲に起こる壊死性筋膜炎はフルニエ壊疽と呼ばれ、本例はこれに当たる。糖尿病は代表的な危険因子であり、本例でも血糖コントロール不良(HbA1c 9.0%)が易感染性の背景にある。さらに意識障害と頻呼吸(quick SOFAで2項目陽性)、DIC、肝・腎障害を伴っており、敗血症から多臓器障害に進みつつある重症例である。腟後壁の瘻孔は、殿部・骨盤底の感染が腟壁を破って排膿路をつくったものと考えられ、子宮脱手術で留置された人工物への感染が関与した可能性もある。

設問の考え方

フルニエ壊疽の大部分は、好気性菌(通性嫌気性菌を含む)と嫌気性菌が混ざって起こる多菌種混合感染(壊死性軟部組織感染症のI型)である。原因菌は会陰部・肛門周囲・腟の常在菌、すなわち大腸菌などの腸内細菌科細菌と、Bacteroides属やPeptostreptococcus属などの嫌気性菌が中心となる。悪臭のある膿と組織内ガスは、嫌気性菌を含む混合感染を強く示唆する所見である。したがって、腸内細菌の代表である大腸菌と、嫌気性グラム陽性球菌であるPeptostreptococcus anaerobiusの2つを選ぶ。

選択肢考察

  1. ×a.  Candida albicans

    Candida albicansは口腔・腸管・腟の常在真菌で、外陰腟カンジダ症(強いかゆみと白色の酒かす状・ヨーグルト状帯下を特徴とし、悪臭は乏しい)や、免疫不全時の口腔・食道カンジダ症、カテーテル関連血流感染などを起こす。二次的に創部から検出されることはあるが、本例のように悪臭のある膿と軟部組織内の多量のガスを伴う急速な壊死性感染の主たる原因菌とは通常考えない。

  2. ×b.  Chlamydia trachomatis

    Chlamydia trachomatisは細胞内でしか増殖できない偏性細胞内寄生菌で、性感染症として子宮頸管炎・尿道炎・骨盤内炎症性疾患(PID)・肝周囲炎(Fitz-Hugh-Curtis症候群)などを起こし、眼ではトラコーマや封入体結膜炎、特定の血清型では鼠径リンパ肉芽腫を起こす。皮下・筋層に広がってガスを産生する壊死性軟部組織感染症の原因とはならない。70歳で1か月にわたり殿部の壊死が進行した経過にも合わない。

  3. ×c.  Clostridioides difficile

    Clostridioides difficileは芽胞を形成する嫌気性グラム陽性桿菌で、以前はClostridium属に分類されていた。抗菌薬投与により腸内細菌叢が乱れた際に増殖し、毒素(トキシンA・B)によって抗菌薬関連下痢症や偽膜性腸炎を起こす。軟部組織感染の原因となることはまれである。ガス壊疽(クロストリジウム性筋壊死)の代表的な原因菌は同じ芽胞形成嫌気性菌でもClostridium perfringens(ウェルシュ菌)であり、ほかにClostridium septicum(大腸癌などの消化管悪性腫瘍に関連)などがある。名前が似ているので混同しないこと。

  4. ○d.  Escherichia coli

    大腸菌は腸内細菌科に属する通性嫌気性グラム陰性桿菌で、会陰部・肛門周囲に常在する。フルニエ壊疽など会陰部の壊死性軟部組織感染症では最も高頻度に分離される菌の一つである。ブドウ糖を発酵して水素や二酸化炭素を産生するため、嫌気性菌と組み合わさった混合感染では組織内にガスがたまる原因になる。特に糖尿病患者では、組織内の高血糖が発酵の基質となりガス産生性の感染(気腫性腎盂腎炎・気腫性膀胱炎など)を起こしやすく、Klebsiella pneumoniaeなどほかの腸内細菌とともに重要な起炎菌である。

  5. ○e.  Peptostreptococcus anaerobius

    Peptostreptococcus属は偏性嫌気性のグラム陽性球菌で、口腔・腸管・腟の常在菌である。単独で病原性を発揮することは少ないが、膿瘍や壊死性感染症では大腸菌などの好気性菌・通性嫌気性菌やBacteroides属と一緒に分離されることが多い。好気性菌が酸素を消費して組織内を低酸素にすると、嫌気性菌が増殖しやすくなり、組織の壊死・ガス産生・悪臭のある膿がみられるようになる。腟後壁の瘻孔から悪臭のある膿が出ていることは、腟の常在嫌気性菌が関与した混合感染と合致する。

壊死性軟部組織感染症の分類

・I型(多菌種混合型):好気性菌・通性嫌気性菌(大腸菌、Klebsiella属、腸球菌、レンサ球菌、黄色ブドウ球菌など)と嫌気性菌(Bacteroides属、Peptostreptococcus属、Clostridium属など)の混合感染。糖尿病、高齢、末梢血管疾患、術後などが背景にあり、会陰部(フルニエ壊疽)・体幹・下肢に多い。最も多い病型である。 ・II型(単一菌型):A群β溶血性レンサ球菌(Streptococcus pyogenes)が代表で、黄色ブドウ球菌(MRSAを含む)が加わることもある。健常者にも起こり、劇症型溶血性レンサ球菌感染症(毒素性ショック症候群)を伴うことがある。 ・そのほか、Vibrio vulnificus(肝硬変患者の海産物摂取・海水曝露後)、Aeromonas属(淡水曝露)による病型や、Clostridium perfringensによるガス壊疽(外傷・手術後の筋壊死)がある。

フルニエ壊疽

・会陰部・外陰部・肛門周囲に生じる壊死性筋膜炎。男性に多いが女性にも起こる。 ・感染源:肛門周囲膿瘍・痔瘻などの直腸肛門病変、尿道狭窄や尿路カテーテルなどの泌尿器系病変、会陰部の皮膚病変、婦人科手術後など。 ・危険因子:糖尿病(最大の危険因子)、アルコール多飲、肥満、悪性腫瘍、ステロイド使用などの免疫低下。 ・症状と所見:激しい局所痛(見た目の変化に比べて痛みが強いことが多い)、発赤・腫脹、暗紫色の皮膚変化・水疱、皮膚壊死、握雪感(皮下ガス)、悪臭のある滲出液。進行すると敗血症、DIC、多臓器不全をきたす。 ・画像:CTで軟部組織内のガス、筋膜に沿った液体貯留や浮腫を確認し、病変の広がりを評価する。 ・死亡率は報告により幅があるが、一般に20〜30%前後とされ、治療の遅れで上昇する。

ガスを伴う軟部組織感染を起こす菌

・クロストリジウム属(C. perfringensなど):α毒素(レシチナーゼ)により筋壊死を起こす古典的なガス壊疽。 ・非クロストリジウム性:大腸菌・Klebsiella属などの腸内細菌と、Bacteroides属・Peptostreptococcus属などの嫌気性菌の混合感染。糖尿病患者の会陰部感染ではこちらが多い。

POINT

・フルニエ壊疽=会陰部・外陰部・肛門周囲の壊死性筋膜炎。最大の危険因子は糖尿病。 ・大部分は腸内細菌(大腸菌など)と嫌気性菌(Bacteroides、Peptostreptococcusなど)の多菌種混合感染(I型)。 ・悪臭のある膿と軟部組織内のガスは嫌気性菌を含む混合感染を示唆する。 ・ガス壊疽の代表菌はClostridium perfringens。C. difficileは偽膜性腸炎の原因菌であり、区別する。 ・Candida、Chlamydiaは壊死性・ガス産生性の軟部組織感染の原因にはならない。

※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。