開けるべきか、待つべきか―感染性心内膜炎の手術適応と「脳出血」という例外
第116回医師国家試験 D問題 第21問
国試問題にチャレンジ
67歳の男性。繰り返す発熱を主訴に来院した。60歳時に健診で心雑音を指摘された。精査の結果，中等度の大動脈弁逆流症を指摘され，定期的にフォローアップされていた。7週間前から38℃前後の発熱が出現し，市販の解熱薬の内服により一時的に解熱するが，再度発熱するというエピソードを繰り返すため来院した。意識は清明。体温37.6℃。脈拍92/分，整。血圧116/54mmHg。呼吸数20/分。SpO2 94％（room air）。血液所見：赤血球452万，Hb 12.4g/dL，Ht 36％，白血球14,800（桿状核好中球55％，分葉核好中球25％，好酸球1％，好塩基球1％，単球5％，リンパ球13％），血小板15万。血液生化学所見：AST 38U/L，ALT 36U/L，尿素窒素30mg/dL，クレアチニン1.3mg/dL，尿酸7.1mg/dL，Na 135mEq/L，K 4.6mEq/L，Cl 102mEq/L。CRP 14mg/dL。心エコー検査では大動脈弁逆流症と弁への疣贅付着を認めた。抗菌薬投与を開始した。 この患者の治療経過中に緊急大動脈弁置換術の適応とならないのはどれか。
- a.弁穿孔の合併
- b.弁周囲膿瘍の形成
- c.出血性脳梗塞を併発後の昏睡状態
- d.疣贅が増大し塞栓症がみられる場合
- e.内科的にコントロールが困難な心不全の出現
対話形式の解説
ドクター
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感染性心内膜炎の治療は原因菌に応じた長期間の抗菌薬投与が基本ですが、内科治療で救命できない場合は早期の外科手術を考慮します。手術適応は、弁穿孔などの弁破壊による制御困難な心不全、弁周囲膿瘍や持続菌血症などの感染の制御不能、増大する大きな疣贅や塞栓症の再発に対する塞栓予防の3本柱で整理できます。一方、出血性脳梗塞を含む頭蓋内出血や昏睡を伴う場合は、人工心肺でのヘパリン投与により出血が悪化し、神経学的予後の改善も見込みにくいため手術を延期し、一般に約4週間の待機が勧められます。出血を伴わない脳梗塞では、重篤な神経障害がなければ手術を遅らせる必要はないとされる点も区別しておきましょう。手術の利益と出血リスクを天秤にかける考え方は、心臓外科と神経内科・脳外科が連携する実臨床の判断そのものです。
解答・解説
正解はcです
所見の整理
・67歳男性。7年前から中等度の大動脈弁逆流症（AR：aortic regurgitation）で経過観察中であった。弁膜症は感染性心内膜炎（IE：infective endocarditis）の重要な基礎疾患である。 ・7週間前から38℃前後の発熱を繰り返し、市販解熱薬で一時的に下がっては再燃している。解熱薬で症状が修飾された、亜急性に経過する不明熱である。 ・血圧116/54mmHgと拡張期血圧が低く脈圧が大きい。ARによる逆流が増えている可能性を示す。SpO2 94％、呼吸数20/分と、軽度の呼吸・循環への影響もうかがえる。 ・白血球14,800/μLで桿状核好中球55％と著明な核の左方移動を伴い、CRP 14mg/dLと強い炎症反応がある。細菌感染を強く示唆する。 ・Hb 12.4g/dLの軽度貧血（MCV＝Ht÷赤血球数より約80fL）は慢性炎症に伴う貧血として矛盾しない。 ・尿素窒素30mg/dL、クレアチニン1.3mg/dLと腎機能低下がある。IEでは腎梗塞（疣贅による塞栓）、免疫複合体による糸球体腎炎、心拍出低下による腎前性腎障害などが原因となりうる。 ・心エコーで弁への疣贅（vegetation：弁に付着した細菌・血小板・フィブリンの塊）を確認した。
診断
弁膜症という素因、持続する発熱と強い炎症所見、心エコーでの疣贅から、大動脈弁位の感染性心内膜炎と診断できる（修正Duke診断基準の大基準である「心エコーでの疣贅」を満たし、血液培養の結果がそろえば確定する）。
設問の考え方
IEの治療は、原因菌に応じた十分量・長期間の抗菌薬投与が基本である。しかし内科治療のみでは救命できない病態があり、その場合は早期（緊急）の外科手術を考慮する。手術を考える主な状況は次の3つに整理される。 (1)心不全：弁破壊（弁穿孔・腱索断裂など）による高度逆流で、内科的に制御できない心不全。 (2)感染の制御不能：弁周囲膿瘍・仮性動脈瘤・瘻孔の形成、適切な抗菌薬にもかかわらず持続する菌血症、真菌など難治性の起炎菌。 (3)塞栓症の予防：大きな（おおむね10mmを超える）可動性の疣贅、塞栓症を起こした後も残存・増大する疣贅。 一方、手術を延期すべき状況として、頭蓋内出血や重篤な脳障害の合併がある。人工心肺使用時の大量のヘパリン投与により脳出血が悪化するおそれがあり、また昏睡状態では手術をしても神経学的予後の改善が見込めない。本問ではこの点を理解しているかが問われている。
選択肢考察
- ×a. 弁穿孔の合併
感染によって弁尖が破壊され穿孔が生じると、大動脈弁逆流が急激に増悪する。急性の高度ARでは左室が容量負荷に適応できず、急速に心不全・肺水腫に陥る。抗菌薬では破壊された弁構造は修復されないため、弁置換による早期外科治療の適応となる。本例では当初は疣贅の付着のみであり、治療中に弁穿孔が生じれば心内構造の破壊が進行したことを意味する。
- ×b. 弁周囲膿瘍の形成
感染が弁尖を越えて弁輪部・周囲組織に及び膿瘍を形成した状態である。膿瘍内部には抗菌薬が十分に到達しにくく、内科治療では感染を制御できない。さらに膿瘍が刺激伝導系に及ぶと房室ブロックを生じ、進展すると仮性動脈瘤や心腔間の瘻孔を形成しうる。感染巣の郭清（デブリードマン）と弁置換を早期に行う必要がある、手術の適応である。新たに出現したPR間隔延長・房室ブロックは弁周囲膿瘍を疑う手がかりとなる。
- ○c. 出血性脳梗塞を併発後の昏睡状態
これが緊急大動脈弁置換術の適応とならないものである。弁置換は人工心肺を用いる開心術であり、体外循環中は凝固を防ぐため大量のヘパリンを投与する。出血性脳梗塞（梗塞巣内への出血）を起こした脆弱な脳組織では、抗凝固により出血が拡大し、脳障害をさらに悪化させるおそれが大きい。また、すでに昏睡状態であれば、手術を行っても神経学的予後の回復は期待しにくい。わが国のガイドラインでは、頭蓋内出血を伴う場合、循環動態と感染が制御できていれば一般に約4週間待機してから手術を行うことが推奨されている。加えて、機械弁を選択した場合は術後に長期の抗凝固療法が必要となり、出血のリスクを高める点も考慮される。
- ×d. 疣贅が増大し塞栓症がみられる場合
抗菌薬投与中に疣贅が増大し、さらに塞栓症を起こしたことは、内科治療で感染が制御できていないことを示す。疣贅が残存すれば脳塞栓、冠動脈塞栓（心筋梗塞）、腸間膜動脈塞栓など致死的な塞栓症を再発する危険が高い。塞栓源を除去して再発を防ぐために、早期の外科手術の適応となる。とくに10mmを超える可動性の疣贅は塞栓リスクが高いとされる。なお、塞栓が脳梗塞（出血を伴わないもの）の場合でも、昏睡など重篤な神経障害がなければ早期手術は可能とされている。
- ×e. 内科的にコントロールが困難な心不全の出現
IEの手術適応のなかで最も頻度が高く、重要なのが心不全である。弁破壊による高度逆流が原因であり、利尿薬や血管拡張薬などの内科治療では根本的に改善しない。心不全が遷延すると腎前性腎障害などの多臓器障害が進み、全身状態の悪化が手術成績の低下にもつながるため、薬物で制御できない時点で速やかに弁置換術を行うべきである。とくに肺水腫や心原性ショックを伴う場合は緊急手術の適応となる。
感染性心内膜炎（IE）の概要
・弁膜や心内膜、大血管内膜に細菌などが感染し、疣贅を形成して菌血症、塞栓症、心障害など多彩な症状を起こす全身性の敗血症性疾患である。 ・素因：弁膜症（大動脈弁・僧帽弁の逆流症など）、先天性心疾患、人工弁置換後、IEの既往、静注薬物使用、血管内カテーテル・ペースメーカー留置など。歯科処置などで一過性菌血症が起こると、傷んだ弁に菌が付着しやすい。 ・起炎菌：緑色レンサ球菌（自己弁・亜急性型に多い）、黄色ブドウ球菌（急性型・静注薬物使用者に多い）、腸球菌、コアグラーゼ陰性ブドウ球菌（人工弁の早期感染に多い）など。 ・症状：発熱、心雑音の出現・変化、心不全、塞栓症状（脳梗塞、腎梗塞、脾梗塞）、皮膚・眼の所見（Osler結節、Janeway病変、爪下線状出血、Roth斑、眼瞼結膜の点状出血）など。
診断
・修正Duke診断基準：大基準は「血液培養陽性（典型的起炎菌の検出）」と「心内膜病変の証拠（心エコーでの疣贅、膿瘍、人工弁の新たな部分的離開、新たな弁逆流）」。これに素因、発熱、血管現象、免疫学的現象などの小基準を組み合わせて判定する。 ・抗菌薬の先行投与により血液培養が陰性化しうるため、抗菌薬開始前に、時間をあけて複数セット採取する。 ・経胸壁心エコーで描出が不十分な場合や弁周囲膿瘍の評価には、経食道心エコーが有用である。
治療
・起炎菌と薬剤感受性に応じた殺菌性抗菌薬を、十分量・長期間（自己弁で4〜6週間程度が目安）投与する。 ・外科治療を考慮する主な状況：内科的に制御困難な心不全、弁周囲への感染波及（膿瘍・瘻孔・房室ブロック）、適切な治療下でも持続する感染、真菌や多剤耐性菌によるIE、大きな可動性疣贅や塞栓症の再発。 ・手術時期を延期すべき状況：頭蓋内出血の合併（一般に約4週間の待機）、昏睡など重篤な神経障害。出血を伴わない脳梗塞では、重篤な神経障害がなければ手術を遅らせる必要はないとされる。 ・感染性脳動脈瘤（細菌性動脈瘤）の破裂も頭蓋内出血の原因となるため、神経症状があれば頭部画像検査を行う。
POINT
・IEの手術適応は「心不全」「感染の制御不能（弁周囲膿瘍・持続菌血症・真菌）」「塞栓症の予防（大きな疣贅・塞栓の再発）」の3本柱。 ・弁穿孔、弁周囲膿瘍、疣贅増大＋塞栓症、内科的に制御困難な心不全は早期手術の適応。 ・頭蓋内出血（出血性脳梗塞を含む）や昏睡を伴う場合は、人工心肺でのヘパリン使用により出血が悪化するため手術を延期する（一般に約4週間待機）。 ・新たな房室ブロックの出現は弁周囲膿瘍を疑う。 ・血液培養は抗菌薬投与前に複数セット採取する。