StudyMed医師国家試験

術後の黄色ブドウ球菌と敗血症―「MRSAかもしれない」を前提にバンコマイシンで始める

第118回医師国家試験 F問題 第62問(連問)

国試問題にチャレンジ

第118回 F問題 第62問

連問の共通文

次の文を読み,61~63の問いに答えよ。 75歳の女性。人工膝関節置換術のため入院中である。 現病歴:7日前に右変形性膝関節症に対して人工膝関節置換術を実施し,入院中である。3日前から右膝の疼痛を自覚していた。前日から鎮痛薬を内服したが,疼痛が増悪し歩行困難となった。また38℃台の発熱も出現した。 既往歴:60歳から高血圧症と糖尿病に対して内服治療中である。 生活歴:65歳まで小学校の教師をしていた。夫と2人暮らし。アレルギー歴はない。 家族歴:父が高血圧症,母が糖尿病。 術後7日目の現症:意識は清明。身長154cm,体重50kg。体温38.1℃。脈拍124/分,整。血圧88/50mmHg。呼吸数24/分。SpO2 96%(room air)。眼瞼結膜はやや貧血様で,眼球結膜に黄染を認めない。頭頸部に異常を認めない。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。背部に異常を認めない。右膝は手術創周囲に発赤と腫脹があり,疼痛で可動が困難である。創部の離開や滲出液は認めない。他の部位に皮膚の異常を認めない。 検査所見:尿所見:蛋白(±),糖1+,潜血(-)。血液所見:赤血球372万,Hb 11.3g/dL,Ht 32%,白血球11,900(桿状核好中球12%,分葉核好中球79%,好酸球1%,単球2%,リンパ球6%),血小板10万,PT-INR 1.34(基準0.9~1.1),血漿フィブリノゲン810mg/dL(基準186~355),Dダイマー5.7μg/mL(基準1.0以下)。血液生化学所見:総蛋白6.2g/dL,アルブミン3.0g/dL,総ビリルビン0.8mg/dL,AST 30U/L,ALT 20U/L,LD 220U/L(基準124~222),ALP 104U/L(基準38~113),γ-GT 29U/L(基準9~32),CK 150U/L(基準41~153),尿素窒素15mg/dL,クレアチニン0.6mg/dL,血糖228mg/dL,HbA1c 6.5%(基準4.9~6.0)。Na 138mEq/L,K 3.8mEq/L,Cl 103mEq/L。CRP 34mg/dL。 指導医と共に右膝関節穿刺を実施した。関節液のGram染色所見を示す。

この時点で開始すべき抗菌薬はどれか。

第118回 F問題 第62問の問題画像
  1. a.アンピシリン
  2. b.クラリスロマイシン
  3. c.クリンダマイシン
  4. d.バンコマイシン
  5. e.ミノサイクリン

対話形式の解説

ドクタードクター
今回は、人工膝関節の術後に起きた化膿性関節炎で、最初にどの抗菌薬を使うかを考える問題だ。着眼点は3つ。原因菌は何か、その菌が耐性菌である可能性はどのくらいか、そして患者さんはどれだけ重症か。まず原因菌から整理しよう。
医学生医学生
関節液のGram染色でブドウの房状のGram陽性球菌が見えているので、黄色ブドウ球菌を考えます。
ドクタードクター
その通り。では重症度はどうかな。
医学生医学生
頻脈、低血圧、頻呼吸があって、血小板減少や凝固異常も出ています。敗血症で、ショックに近い状態だと思います。
ドクタードクター
よく整理できている。ここで大事なのは、この時点ではまだ培養結果も薬剤感受性もわからないということ。だから想定される菌を確実にカバーする抗菌薬を経験的に、つまりエンピリックに始める必要がある。では黄色ブドウ球菌で一番気をつけなければいけないことは何だろう。
医学生医学生
MRSAかどうか、ですね。微生物学の講義で、MRSAにはペニシリン系もセフェム系もカルバペネム系も効かないと習いました。
ドクタードクター
そう、MRSAはほぼすべてのβラクタム系に耐性だ。この患者さんは入院中に発症した院内感染で、しかも手術という侵襲的処置を受けている。MRSAの可能性は否定できない。そしてショックに近い重症例では、最初の抗菌薬が外れることが命に関わる。
医学生医学生
だから抗MRSA薬のバンコマイシンを選ぶ、ということですね。
ドクタードクター
正解。バンコマイシンはグリコペプチド系で、細胞壁合成を阻害してMRSAを含むほぼすべての黄色ブドウ球菌に効く。重症例では、培養結果が出るまでMSSAに強いセファゾリンなどを併用する選択肢もある。ほかの選択肢も見ておこう。アンピシリンはどうかな。
医学生医学生
ペニシリン系なので、MSSAなら効くのではと思ってしまいました。
ドクタードクター
そこは間違えやすいポイントだ。黄色ブドウ球菌の大多数はペニシリナーゼを産生するから、MSSAであってもアンピシリン単独では効かない。アンピシリンが得意なのは連鎖球菌や腸球菌、一部のGram陰性桿菌だね。
医学生医学生
クラリスロマイシンはマイコプラズマやピロリ菌の除菌で使う薬というイメージです。
ドクタードクター
その通り。マクロライド系は非定型病原体や非結核性抗酸菌症などで活躍するけれど、黄色ブドウ球菌には耐性株が多く、静菌的だから敗血症を伴う重症の関節感染には向かない。
医学生医学生
クリンダマイシンは皮膚軟部組織感染で使われるので、ブドウ球菌にも効きそうですが……。
ドクタードクター
いい疑問だね。確かにGram陽性球菌や嫌気性菌に抗菌力があり、毒素性ショック症候群や壊死性筋膜炎では毒素産生を抑える目的で併用される。でも静菌的で、院内のMRSAでは耐性株や、使っているうちに耐性が誘導される株も多い。ショックを伴う院内感染に単独で最初に使う薬ではないんだ。ミノサイクリンも一部のMRSAに感受性を示すことはあるけれど、やはり静菌的で、重症例の第一選択にはならない。
医学生医学生
重症の院内発症の黄色ブドウ球菌感染なら、まず抗MRSA薬で外さないようにする、ということですね。バンコマイシンの副作用も気になります。
ドクタードクター
薬理学の試験でもよく出るところだね。腎障害と聴覚障害があるから、血中濃度を測って投与量を調整する治療薬物モニタリング、TDMが欠かせない。点滴を速くすると顔や上半身が赤くなる注入反応が起こるので、時間をかけて投与する。それから経口ではほとんど吸収されないから、全身感染には点滴静注で使う。
医学生医学生
培養でMSSAとわかったら、そのままバンコマイシンを続けるんでしょうか。
ドクタードクター
いや、MSSAと判明したらセファゾリンなどのβラクタム系に切り替える。MSSAにはβラクタム系のほうがバンコマイシンより治療効果が高いからね。これをデエスカレーションという。最初は広く確実に、結果が出たら効く範囲で最も狭い薬へ、という考え方で、耐性菌や副作用を減らすことにもつながる。MRSAならダプトマイシンやリネゾリドなども選択肢だ。
医学生医学生
人工関節の感染だと、抗菌薬だけで治るんですか。
ドクタードクター
人工物にはバイオフィルムができるから、抗菌薬だけでは難しいことが多い。早期感染ならデブリドマンと洗浄を行ってインプラントを温存し、抗菌薬を数か月単位で続ける方法がとられることが多い。バイオフィルム対策でリファンピシンを併用することもあるけれど、耐性化しやすいから単独では使わない。整形外科と感染症科が協力して治療する代表的な場面だよ。

まとめ

人工関節置換術後に院内で発症し、関節液でブドウの房状のGram陽性球菌を認め、敗血症(ショックに近い状態)を伴う場合は、黄色ブドウ球菌、特にMRSAの可能性を考えてバンコマイシンなどの抗MRSA薬でエンピリック治療を開始します。黄色ブドウ球菌の多くはペニシリナーゼを産生するためアンピシリンは無効で、クラリスロマイシン・クリンダマイシン・ミノサイクリンは静菌的で耐性も多く、重症例の初期治療には適しません。バンコマイシンは腎障害・聴覚障害に注意してTDMで投与量を調整し、注入反応を避けるため緩徐に点滴します。培養でMSSAと判明すればセファゾリンなどへデエスカレーションし、人工関節感染ではデブリドマンなどの外科的治療と長期の抗菌薬投与を組み合わせます。「重症例は外さずに始め、結果が出たら絞る」という抗菌薬選択の原則は、あらゆる感染症診療の基本となります。

解答・解説

正解はdです

所見の整理と診断

75歳女性が人工膝関節置換術後7日目に、右膝の痛み・発赤・腫脹と38℃台の発熱をきたした。脈拍124/分、血圧88/50mmHg、呼吸数24/分とショックの状態にあり、白血球11,900(好中球優位で左方移動あり)、CRP 34mg/dL、血小板10万、PT-INR延長を認める。関節液のGram染色では、好中球とともにブドウの房状に集まるGram陽性球菌がみられる。以上から、黄色ブドウ球菌を原因菌とする人工関節周囲感染(術後の化膿性関節炎)と、それに伴う敗血症(ショックを伴う重症例)と診断する。背景に糖尿病があり、感染を起こしやすい状態である。

設問の考え方

この時点では、培養結果も薬剤感受性もまだわからない。そこで、疑われる原因菌を確実にカバーする抗菌薬を経験的に(エンピリックに)開始する。 ・黄色ブドウ球菌には、メチシリン感性黄色ブドウ球菌(MSSA)と、メチシリン耐性黄色ブドウ球菌(MRSA)がある。MRSAはほぼすべてのβラクタム系抗菌薬(ペニシリン系・セフェム系・カルバペネム系)が効かない。 ・本例は入院中に発症した院内感染であり、手術という侵襲的処置を受けているため、MRSAの可能性を否定できない。 ・ショックを伴う重症例では、最初の抗菌薬が外れることは命に関わる。 したがって、MRSAまで確実にカバーする抗MRSA薬を選ぶ。選択肢の中ではグリコペプチド系のバンコマイシンがこれにあたる。重症例ではMSSAもカバーするため、培養結果が出るまでセファゾリンなどの抗MSSA薬を併用する選択もある。培養と感受性の結果が出たら、MSSAであればセファゾリンなどに変更(デエスカレーション)し、MRSAであれば抗MRSA薬を継続する。

選択肢考察

  1. ×a.  アンピシリン

    アンピシリンはペニシリン系抗菌薬で、連鎖球菌や腸球菌(Enterococcus faecalis)、一部のGram陰性桿菌に有効である。しかし黄色ブドウ球菌の大多数はペニシリナーゼ(ペニシリンを分解するβラクタマーゼ)を産生するため、MSSAであってもアンピシリン単独は効かない。MRSAにはもちろん無効であり、本例の初期治療には不適切である。

  2. ×b.  クラリスロマイシン

    クラリスロマイシンはマクロライド系抗菌薬で、マイコプラズマ、クラミジア、レジオネラなどの非定型病原体や、Helicobacter pyloriの除菌、非結核性抗酸菌症の治療に用いられる。黄色ブドウ球菌では耐性株が多く、また静菌的(菌の増殖を抑えるだけで殺さない)であるため、敗血症を伴う重症の関節感染の治療薬にはならない。

  3. ×c.  クリンダマイシン

    クリンダマイシンはリンコマイシン系抗菌薬で、嫌気性菌やGram陽性球菌に抗菌力をもち、皮膚軟部組織感染症や誤嚥性肺炎などで用いられる。蛋白合成を阻害するため、毒素性ショック症候群や壊死性筋膜炎では毒素産生を抑える目的で併用される。しかし静菌的であり、黄色ブドウ球菌(特に院内のMRSA)では耐性株や、エリスロマイシン曝露で耐性が誘導される株も多い。敗血症性ショックを伴う院内発症の感染に対し、最初に単独で使う薬ではない。

  4. ○d.  バンコマイシン

    バンコマイシンはグリコペプチド系の抗MRSA薬で、細菌の細胞壁合成を阻害し、MRSAを含むほぼすべての黄色ブドウ球菌に効果がある。院内で発症し、ショックを伴う黄色ブドウ球菌感染では、MRSAの可能性を考えてまずバンコマイシンでカバーする。腎障害や聴覚障害の副作用があるため、血中濃度を測って投与量を調整する(TDM:治療薬物モニタリング)。点滴を速く行うと顔面・上半身の紅潮(バンコマイシン注入反応)をきたすため、時間をかけて投与する。経口投与では腸管からほとんど吸収されないため、全身感染には点滴静注で用いる。

  5. ×e.  ミノサイクリン

    ミノサイクリンはテトラサイクリン系抗菌薬で、リケッチア(つつが虫病など)、クラミジア、マイコプラズマなどに用いられる。一部のMRSAに感受性を示すことはあるが、静菌的であり、敗血症性ショックのような重症例の第一選択にはならない。副作用としてめまいや、小児での歯の着色・骨発育への影響がある。

黄色ブドウ球菌感染症の抗菌薬の選び方

・MSSA:セファゾリン(第1世代セフェム)や、抗ブドウ球菌用ペニシリンが第一選択となる。βラクタム系が使えるならバンコマイシンより治療効果が高いため、MSSAと判明したら切り替える。 ・MRSA:バンコマイシン、テイコプラニン(グリコペプチド系)、ダプトマイシン(リポペプチド系)、リネゾリド(オキサゾリジノン系)などの抗MRSA薬を用いる。ダプトマイシンは肺サーファクタントで不活化されるため肺炎には使わない。

人工関節周囲感染の治療の流れ

・術後早期の感染では、手術によるデブリドマン(感染した組織の除去)と洗浄を行い、インプラントは温存する方法がとられることが多い。 ・抗菌薬は初めは点滴静注で行い、その後も長期間(数か月単位)続ける。インプラント表面のバイオフィルムに対しては、リファンピシンを併用することがある。ただし耐性化しやすいため単独では使わない。 ・慢性化した感染では、インプラントを抜去し、感染が治まってから再置換することが多い。

エンピリック治療とデエスカレーション

・エンピリック治療:原因菌が確定する前に、想定される菌を幅広くカバーする抗菌薬を開始すること。重症例ほど外さないことを重視する。 ・デエスカレーション:培養と感受性の結果が出たら、効果のある最も狭い範囲の抗菌薬に切り替えること。耐性菌の出現や副作用を減らす。

POINT

・院内発症の黄色ブドウ球菌感染、特にショックを伴う重症例では、MRSAを想定してバンコマイシンなどの抗MRSA薬でエンピリック治療を始める。 ・MSSAと判明したらセファゾリンなどのβラクタム系に変更する。 ・黄色ブドウ球菌の多くはペニシリナーゼを産生し、アンピシリンは効かない。 ・バンコマイシンは腎障害・聴覚障害に注意し、TDMで投与量を調整する。

※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。