トロポニン陰性でも3人に2人は心筋梗塞―検査前確率が「陰性」の意味を決める

症例の整理

59歳男性。1か月前から階段昇降時に前胸部絞扼感が出現し、安静で5分ほどで消える、という典型的な労作性狭心症の経過があった。本日は早朝の安静時（睡眠中）に絞扼感で目を覚まし、症状が次第に強くなって1時間以上続いている。労作時にだけ起きていた症状が短期間で安静時にも起きるようになり、持続時間も延びているため、冠動脈のプラーク破綻と血栓形成による急性冠症候群（ACS: acute coronary syndrome、不安定狭心症・急性心筋梗塞を含む概念）が強く疑われる。 冠危険因子として、中年男性であること、高血圧症、喫煙（20本×39年でBrinkman指数780の重喫煙）、肥満（BMIは82÷1.68²で約29）がそろっている。 身体所見では頻脈（104/分）、頻呼吸（24/分）、冷汗と四肢冷感がある。これらは強い痛みや心拍出量の低下に反応した交感神経の緊張と、末梢循環不全を示す。奔馬調律（III音またはIV音が加わってギャロップのように聞こえる心音）は、虚血によって左室のコンプライアンス（拡張しやすさ）が低下したことや、左室機能障害を示唆する所見である。呼吸音は正常なので、明らかな肺水腫はまだない。 心電図で明らかなST-T変化がないことは、ACSを否定する根拠にならない。ST上昇がないACS（非ST上昇型心筋梗塞 NSTEMI または不安定狭心症）や、発症早期で変化がまだ現れていない心筋梗塞を考える必要がある。

設問の考え方

本問では、心筋トロポニンT（心筋が壊死すると血中に漏れ出す心筋特異的な蛋白）の感度60％、特異度90％、検査前確率80％が与えられ、結果が陰性だったときに実際には急性心筋梗塞である確率（検査後確率）を求める。これは「陰性と判定された人のうち、実際には病気がある人の割合」、すなわち偽陰性者÷検査陰性者全体であり、1－陰性的中率に等しい。

解法1：人数を仮定して2×2表をつくる

同じような患者が1,000人いると考える。 ・検査前確率80％なので、心筋梗塞あり800人、なし200人。 ・感度60％：心筋梗塞ありの800人のうち陽性は800×0.6＝480人（真陽性）、陰性は800－480＝320人（偽陰性）。 ・特異度90％：心筋梗塞なしの200人のうち陰性は200×0.9＝180人（真陰性）、陽性は200－180＝20人（偽陽性）。 ・検査陰性者の合計は320＋180＝500人。 よって、陰性でも心筋梗塞である確率＝320÷500＝0.64＝64％となる。

解法2：尤度比とオッズを用いる

陰性尤度比（LR－）＝（1－感度）÷特異度＝0.4÷0.9≒0.444。 検査前オッズ＝0.8÷0.2＝4。 検査後オッズ＝4×0.444≒1.78（正確には16/9）。 検査後確率＝オッズ÷（1＋オッズ）＝（16/9）÷（25/9）＝16/25＝0.64＝64％。 どちらの方法でも同じ答えになる。

臨床的な意味

検査前確率が80％と高い患者では、感度の低い検査が1回陰性になっても、確率は64％にしか下がらない。つまり、なお3人に2人近くが心筋梗塞であり、この結果だけで心筋梗塞を否定してはならない。発症早期はトロポニンがまだ十分に上昇しておらず感度が低いため、時間をおいて再測定し、心電図も繰り返し記録して経過を追う必要がある。

2×2表と主な指標

疾患ありで陽性をA（真陽性）、疾患なしで陽性をB（偽陽性）、疾患ありで陰性をC（偽陰性）、疾患なしで陰性をD（真陰性）とする。 ・感度＝A/（A＋C）：病気の人を正しく陽性とする割合（真陽性率） ・特異度＝D/（B＋D）：病気でない人を正しく陰性とする割合（真陰性率） ・有病率（検査前確率）＝（A＋C）/（A＋B＋C＋D） ・陽性的中率＝A/（A＋B）：陽性の人が実際に病気である確率 ・陰性的中率＝D/（C＋D）：陰性の人が実際に病気でない確率 ・陰性でも病気である確率＝C/（C＋D）＝1－陰性的中率 本問では、陽性的中率＝480/500＝96％、陰性的中率＝180/500＝36％である。

尤度比

・陽性尤度比（LR＋）＝感度/（1－特異度）。本問では0.6/0.1＝6。 ・陰性尤度比（LR－）＝（1－感度）/特異度。本問では0.4/0.9≒0.44。 ・検査後オッズ＝検査前オッズ×尤度比。オッズ＝p/（1－p）、確率＝オッズ/（1＋オッズ）で相互に変換する。 ・一般にLR＋が10以上、LR－が0.1以下の検査は診断を大きく動かす。本問のLR－0.44は、除外診断に使うには不十分である。

感度・特異度と的中率の違い

感度・特異度は検査そのものの性能で、有病率の影響を受けにくい。一方、的中率（検査後確率）は有病率に強く依存する。検査前確率が高い集団では陰性でも疾患が残りやすく、検査前確率が低い集団では陽性でも偽陽性が多くなる。 ・感度が高い検査は、陰性のときに疾患を除外しやすい（除外診断向き、SnNout）。 ・特異度が高い検査は、陽性のときに疾患を確定しやすい（確定診断向き、SpPin）。

心筋トロポニンと時間経過

心筋トロポニン（TまたはI）は心筋特異性が高く、心筋梗塞の診断の中心となるバイオマーカーである。発症後数時間で上昇し始め、1〜2週間ほど高値が続く。発症直後は感度が低いため、1回目が陰性でも時間をおいて再測定する。現在は高感度トロポニン測定を用いて短い間隔（例: 0時間と1〜3時間後）で再検し、値の変化で判定する方法が広く使われている。本問で感度が60％と低く設定されているのは、発症早期の測定であることを反映している。