StudyMed医師国家試験

6歳児の腰痛に隠れた血液のサイン―圧迫骨折から急性リンパ性白血病を見抜く

第119回医師国家試験 D問題 第40問

国試問題にチャレンジ

第119回 D問題 第40問

6歳の女児。腰痛を主訴に母親に連れられて来院した。2週間前から腰痛が出現し,徐々に歩行困難となったため受診した。意識は清明。身長115cm,体重20kg。体温36.2℃。脈拍88/分,整。血圧88/60mmHg。SpO2 99%(room air)。眼瞼結膜は貧血様で,眼球結膜に黄染を認めない。咽頭に発赤を認めない。腹部は平坦,軟で,肝・脾を触知しない。背部に発赤や腫脹を認めない。胸腰椎移行部に圧痛と叩打痛を認める。血液所見:赤血球298万,Hb 8.2g/dL,Ht 26%,網赤血球2%,白血球2,700(分葉核好中球17%,好酸球1%,好塩基球1%,単球4%,リンパ球66%,芽球11%),血小板5.9万。血液生化学所見:総蛋白6.7g/dL,AST 45U/L,ALT 19U/L,LD 465U/L(基準170~320),ALP 680U/L(基準460~1,250),尿素窒素19mg/dL,クレアチニン0.4mg/dL,尿酸6.8mg/dL,Ca 9.8 mg/dL,P 4.7mg/dL。CRP 1.7mg/dL。脊椎エックス線写真を下に示す。  基礎疾患の確定診断に有用な検査はどれか。

第119回 D問題 第40問の問題画像
  1. a.骨髄検査
  2. b.腰椎MRI
  3. c.脳脊髄液検査
  4. d.骨シンチグラフィ
  5. e.腰椎骨塩定量検査

対話形式の解説

ドクタードクター
今回は、子どもの腰痛の裏にある「基礎疾患」を見抜き、それを確定する検査を選ぶ問題だ。整形外科的な痛みに見えても、血液検査とエックス線写真を組み合わせると全く違う病気が浮かび上がる。まず、小児の腰痛そのものをどう捉えるかな。
医学生医学生
子どもの腰痛は、スポーツをしている子なら腰椎分離症などを考えますが、6歳ではあまりなさそうです。
ドクタードクター
いい感覚だね。小児で外傷や運動の負荷がはっきりしない持続する腰痛は、腫瘍や感染といった器質的疾患をまず考えるべき症状なんだ。発熱も背部の発赤・腫脹もなく、胸腰椎移行部に叩打痛があるから、痛みの源は椎体そのものと推定される。エックス線写真では、胸腰椎移行部を中心に複数の椎体の高さが減っていて、多発する椎体圧迫骨折の所見だ。
医学生医学生
6歳で大きなけがもないのに圧迫骨折というのは、骨が弱くなる何かがあるということですね。
ドクタードクター
その通り。健康な子どもが軽い外力で多発圧迫骨折を起こすことはまれだから、骨折そのものが基礎疾患のサインになる。では血液検査に目を移そう。何が読み取れるかな。
医学生医学生
Hbも白血球も血小板も下がっていて、汎血球減少です。それに芽球が出ています。
ドクタードクター
そこが決定的なポイントだ。芽球は正常なら末梢血に出てこない。汎血球減少に芽球の出現が加われば、骨髄が腫瘍細胞に置き換えられて正常造血が抑えられていると考え、急性白血病を第一に疑う。網赤血球も貧血の程度に比べて増えておらず、骨髄の産生が追いついていないことを示しているね。LD上昇も腫瘍細胞の増殖・崩壊を反映していると考えられる。
医学生医学生
でも白血球は少ないです。白血病というと白血球がすごく増えるイメージがありました。
ドクタードクター
多くの学生が抱く誤解だね。急性白血病の診断時の白血球数は、増加・正常・減少のいずれもありうる。小児ではむしろ正常から低値の例も少なくない。数ではなく、汎血球減少と芽球の存在に注目することが大事なんだ。
医学生医学生
小児の急性白血病なら、年齢から考えて急性リンパ性白血病でしょうか。
ドクタードクター
そう、小児白血病の約7割がALLで、好発は2〜6歳。ALLでは白血病細胞が骨髄や骨膜に浸潤し、骨代謝も障害されて骨痛や骨粗鬆化が起こる。椎体圧迫骨折が初発症状になることもあるんだ。
医学生医学生
小児科の実習で、「足を痛がって歩かない」というのが白血病の初発症状だった子の話を聞きました。
ドクタードクター
典型的なエピソードだね。関節痛として若年性特発性関節炎と間違われることもある。さて本題、確定診断に有用な検査は何だろう。
医学生医学生
白血病なら骨髄検査ですね。骨髄で芽球が増えているのを直接確かめる必要があります。
ドクタードクター
正解。骨髄穿刺で芽球の割合を数え、WHO分類では20%以上で急性白血病とする。さらにミエロペルオキシダーゼ染色で急性骨髄性白血病との区別、フローサイトメトリーでB細胞系かT細胞系かを判定し、染色体・遺伝子検査で予後を層別化する。骨髄液が引けないdry tapなら骨髄生検を追加する。ではほかの検査も見ていこう。
医学生医学生
歩行困難もあるので、腰椎MRIで脊髄の圧迫を見たほうがいい気がします。
ドクタードクター
その発想は臨床的に正しい。MRIなら椎体の骨髄信号変化や脊柱管内の状態がわかるから、補助的に行うことはありうる。でも画像では浸潤している細胞の正体まではわからないから、基礎疾患の確定にはならないんだ。骨シンチグラフィも同じで、骨代謝が亢進している場所を全身で見つけられるけれど、原因疾患は特定できない。
医学生医学生
骨塩定量で骨密度が低いとわかっても、なぜ低いのかまではわからない、ということですね。
ドクタードクター
そういうこと。ALLでは治療に使うステロイドでも骨量が減るから、骨の状態を追う意味はあるけれど、診断には役立たない。
医学生医学生
脳脊髄液検査はALLで必ずやると習いましたが、診断には使わないんですか。
ドクタードクター
いい質問だ。ALLは中枢神経に浸潤しやすいので髄液検査は欠かせないけれど、それは骨髄検査で診断が確定した後、中枢神経浸潤の有無を評価して治療方針を決めるためのもの。しかもこの子は血小板が減っているから、穿刺時の出血リスクにも配慮が必要だ。
医学生医学生
確定診断は骨髄、浸潤の評価は髄液や画像、と役割を分けて考えればいいんですね。
ドクタードクター
その整理で完璧だ。臨床での注意点として、小児ALLの症状は「正常造血の抑制」によるもの――顔色不良、発熱、出血斑――と、「臓器浸潤」によるもの――骨痛、肝脾腫、リンパ節腫脹、中枢神経浸潤など――に分けて覚えておこう。腰痛や跛行で受診した子でも、血算を一度確認するだけで見逃しを防げることがある。

まとめ

小児で外傷のない持続する腰痛や多発椎体圧迫骨折をみたら、白血病や神経芽腫などの基礎疾患を検索する必要があります。汎血球減少に末梢血芽球の出現を伴えば急性白血病を強く疑い、小児では急性リンパ性白血病が大部分を占めます。確定診断は骨髄検査で行い、芽球比率の算定に加えて細胞化学染色、フローサイトメトリーによる表面マーカー、染色体・遺伝子検査で病型と予後を評価します。MRI・骨シンチグラフィ・骨塩定量は骨病変の評価にとどまり、脳脊髄液検査は診断確定後に中枢神経浸潤を評価するための検査です。白血病は白血球が増えるとは限らず、骨痛だけで発症することもあると知っておくことが、小児の見逃しを防ぐ第一歩になります。

解答・解説

正解はaです

所見の整理

・6歳女児、2週間前から腰痛が出現し、歩行困難にまで進行している。小児の持続する腰痛は、外傷や運動による障害が明らかでなければ、腫瘍・感染などの器質的疾患をまず考えるべき症状である。 ・発熱はなく、背部の発赤・腫脹もないため、皮膚・軟部組織の感染(蜂窩織炎や膿瘍)は考えにくい。胸腰椎移行部に圧痛と叩打痛があり、痛みの源は脊椎そのもの(椎体)にあると推定される。 ・眼瞼結膜が貧血様で、黄疸と肝脾腫はない。 ・血液検査では、Hb 8.2g/dL(MCV=Ht/RBC×10=26/298×1,000≒87fLで正球性)の貧血、白血球2,700/μL、血小板5.9万/μLと三系統すべてが低下した汎血球減少を認める。網赤血球2%は絶対数に直すと約6万/μLで、貧血の程度に比べ骨髄の産生反応が不十分である。さらに、正常では末梢血に出現しない芽球が11%みられる。白血球分画ではリンパ球が66%と相対的に多く、好中球は約460/μL(2,700×17%)と高度に減少している。 ・LD(乳酸脱水素酵素)が465U/Lと上昇しており、腫瘍細胞の増殖・崩壊(細胞回転の亢進)を反映すると考えられる。尿酸6.8mg/dLは小児としてはやや高めである。Caは9.8mg/dLで高カルシウム血症はなく、ALPは小児の基準範囲内である。CRPは軽度上昇にとどまる。 ・脊椎エックス線写真では、胸腰椎移行部を中心に複数の椎体の高さが減じており、多発する椎体圧迫骨折の所見である。

診断へのプロセス

汎血球減少に加えて末梢血に芽球が出現していることは、骨髄が腫瘍細胞に置き換わり正常造血が抑えられていることを強く示唆し、急性白血病を第一に考える所見である。小児の急性白血病の大部分は急性リンパ性白血病(ALL)であり、年齢(2~6歳が好発)からもALLが最も疑われる。小児ALLでは白血病細胞の骨髄・骨膜への浸潤や骨代謝の障害によって骨痛・骨粗鬆化が起こり、椎体圧迫骨折が初発症状となることがある。健康な小児が軽微な外力で多発性の椎体圧迫骨折を起こすことはまれであり、多発圧迫骨折そのものが基礎疾患(白血病、神経芽腫などの悪性腫瘍、骨形成不全症、ステロイド使用など)の存在を示すサインとなる。本例では血液所見からALLによる病的骨折と考えるのが最も自然である。

設問の考え方

問われているのは「腰痛・圧迫骨折の原因となっている基礎疾患」の確定診断である。急性白血病の確定には、骨髄で白血病細胞(芽球)が増加していることを直接証明し(WHO分類では芽球20%以上が目安)、その細胞の系統(リンパ系か骨髄系か、B細胞系かT細胞系か)や染色体・遺伝子異常を評価する必要がある。したがって骨髄検査(骨髄穿刺・骨髄生検)を選ぶ。画像検査は骨病変の評価には役立つが、病変の正体を細胞レベルで確定することはできない。

選択肢考察

  1. ○a.  骨髄検査

    急性白血病の確定診断に不可欠な検査である。骨髄穿刺で採取した骨髄液の塗抹標本で芽球の割合を算定し、ミエロペルオキシダーゼ(MPO)染色などの細胞化学染色、フローサイトメトリーによる細胞表面マーカー(CD10、CD19、CD79a、CD3など)の解析で、ALLか急性骨髄性白血病(AML)か、B細胞系かT細胞系かを判定する。さらに染色体分析・遺伝子検査(例: ETV6-RUNX1、BCR-ABL1、KMT2A再構成、高二倍体など)を行い、予後の層別化と治療方針の決定に用いる。小児白血病では診断時の白血球数が正常~低値の例が少なくなく、末梢血に芽球がほとんど見られないこともあるため、末梢血所見だけで診断を確定せず骨髄で証明することが原則である。骨髄液が採取できない(dry tap)場合には骨髄生検を追加する。

  2. ×b.  腰椎MRI

    MRIでは椎体の骨髄信号変化(腫瘍細胞の浸潤による信号異常)、圧迫骨折の新旧、脊柱管内への進展や脊髄圧迫の有無を評価でき、骨粗鬆症性骨折と悪性腫瘍による病的骨折との区別にも参考になる。しかし、得られるのは画像上の所見であり、浸潤している細胞が何であるかは確定できない。基礎疾患の確定診断には組織・細胞の証明が必要であり、本問の答えとしては不適切である。歩行困難があるため、脊髄圧迫の評価目的で補助的に行うことはありうる。

  3. ×c.  脳脊髄液検査

    急性白血病、特にALLでは中枢神経系への浸潤を起こしやすいため、腰椎穿刺による脳脊髄液検査(細胞数、細胞診)は病期評価と治療方針決定のために必要な検査である。ただし、その目的は骨髄検査で白血病の診断が確定した後に中枢神経浸潤の有無を調べることであり、白血病自体の確定診断を行う検査ではない。また本例は血小板が5.9万/μLと減少しており、穿刺に伴う出血のリスクにも配慮が必要である。発熱や髄膜刺激症状もなく、髄膜炎を疑う状況でもない。

  4. ×d.  骨シンチグラフィ

    骨シンチグラフィは99mTc標識リン酸化合物が骨代謝(骨形成)の亢進部位に集積することを利用し、全身の骨病変の分布を一度に把握する検査である。骨転移の検索や骨折・骨髄炎の検出に用いられるが、集積は病変の種類を問わず骨代謝の変化を反映するにすぎず、原因疾患の特定はできない。白血病の確定診断には役立たない。

  5. ×e.  腰椎骨塩定量検査

    骨塩定量検査(二重エネルギーX線吸収法:DXAなど)は骨密度を測定し、骨粗鬆症の診断や経過観察に用いる。小児ALLでは診断時から骨密度が低下していることがあり、また治療で用いる副腎皮質ステロイドによっても骨量が減少するため、骨の状態を把握する意義はある。しかし、骨密度が低いという情報からはその原因となる疾患を確定することはできず、基礎疾患の確定診断には有用でない。

小児の急性リンパ性白血病(ALL)

・小児がんの中で最も多いのが白血病であり、そのうち約7割がALLである。好発年齢は2~6歳で、多くはB前駆細胞性ALLである。 ・症状は骨髄での正常造血の抑制によるもの(貧血による顔色不良・倦怠感、好中球減少による発熱・感染、血小板減少による出血斑・鼻出血)と、白血病細胞の臓器浸潤によるもの(骨痛・関節痛、肝脾腫、リンパ節腫脹、縦隔腫瘤、中枢神経浸潤、精巣浸潤)に分けて整理するとよい。 ・骨痛・関節痛は小児ALLで比較的よくみられる初発症状で、跛行や歩行を嫌がる、関節炎と誤認される(若年性特発性関節炎との鑑別)といった形で現れることがある。骨病変としては、骨幹端の透亮帯(leukemic line)、骨膜反応、溶骨性変化、骨粗鬆化と椎体圧迫骨折などが知られている。 ・診断時の白血球数は増加・正常・減少のいずれもありうる。白血球数が少なく芽球がほとんど見られない例でも、汎血球減少や骨痛があれば白血病を疑って骨髄検査を行う。

急性白血病の診断に用いる検査

・骨髄穿刺:芽球比率(WHO分類では20%以上で急性白血病)、細胞形態 ・細胞化学染色:MPO陽性芽球が3%以上ならAML、3%未満ならALL(またはAMLの一部病型)を考える ・フローサイトメトリー:B細胞系(CD19、CD22、CD79a、CD10)、T細胞系(CD3、CD7)、骨髄系(CD13、CD33、MPO) ・染色体・遺伝子検査:予後良好群(高二倍体、ETV6-RUNX1)、予後不良群(BCR-ABL1、KMT2A再構成、低二倍体など)の判定 ・診断後の病期評価:脳脊髄液検査(中枢神経浸潤)、胸部画像(縦隔腫瘤)など

小児の椎体圧迫骨折をみたら

健常小児では高エネルギー外傷がない限り椎体圧迫骨折はまれである。多発する場合は、白血病、神経芽腫・ランゲルハンス細胞組織球症などの腫瘍性疾患、骨形成不全症、長期ステロイド使用、内分泌疾患などの基礎疾患を検索する。

POINT

・小児で汎血球減少+末梢血芽球をみたら急性白血病(多くはALL)を疑う。 ・急性白血病の確定診断は骨髄検査(芽球の証明、表面マーカー、染色体・遺伝子検査)で行う。 ・小児ALLは骨痛・腰痛・椎体圧迫骨折で発症することがある。小児の非外傷性の多発圧迫骨折は基礎疾患を探すサインである。 ・脳脊髄液検査は白血病の診断確定後に中枢神経浸潤を評価するための検査である。 ・MRI、骨シンチグラフィ、骨塩定量は骨病変の評価には役立つが、原因疾患の確定はできない。

※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。