メトヘモグロビン血症

メトヘモグロビン血症：酸素運搬障害によるチアノーゼ

メトヘモグロビン血症とは、血液中にメトヘモグロビン（MetHb）が過剰に増加することで起こる疾患です。MetHbは、ヘモグロビンの鉄イオンが二価から三価に酸化された状態であり、酸素を運搬することができません。そのため、MetHbが増加すると、体内の酸素供給が不足し、チアノーゼ（皮膚や粘膜が青紫色になる症状）が現れます。特に、新生児や乳幼児において原因不明のチアノーゼが見られる場合、メトヘモグロビン血症が疑われます。この状態は、俗に「ブルー・ベビー症候群」とも呼ばれています。

病態

通常、体内には少量のMetHbが存在しますが、シトクロームb5還元酵素という酵素によって二価鉄に戻され、正常なヘモグロビンへと変換されます。しかし、何らかの原因でこの酵素の働きが不十分になったり、MetHbの生成が増加したりすると、血液中のMetHb濃度が上昇し、酸素欠乏状態を引き起こします。

原因

メトヘモグロビン血症の原因は大きく分けて先天性と後天性に分類されます。

先天性

シトクロームb5還元酵素欠乏症: シトクロームb5還元酵素の遺伝子異常により、MetHbを還元する能力が低下する先天性の疾患です。常染色体劣性遺伝形式を示します。
Mヘモグロビン血症: 異常ヘモグロビンの存在により、MetHbが生成されやすくなる疾患です。常染色体優性遺伝形式を示します。

後天性

後天性メトヘモグロビン血症は、様々な要因によって引き起こされます。

薬剤: 亜硝酸塩を含む薬剤（例：ニトログリセリン、硝酸イソソルビド、局所麻酔薬など）の服用が原因となる場合があります。特に、ハンセン病治療薬であるジアフェニルスルホンは、メトヘモグロビン血症を引き起こす可能性があります。
飲食物: 井戸水など、硝酸態窒素に汚染された水や、硝酸態窒素を多く含む野菜を摂取することによって、腸内細菌の作用で亜硝酸塩が生成され、MetHbが増加することがあります。乳幼児では、胃酸が弱く腸内細菌が増殖しやすいこと、ヘモグロビンFが酸化されやすいこと、シトクロームb5還元酵素の活性が低いことなどから、特にリスクが高まります。
環境: 窒素酸化物（NOx）を大量に吸入することも、MetHbの生成増加につながる可能性があります。
その他: 虚血性心疾患、肥料の過剰施用などによる地下水汚染なども、間接的にメトヘモグロビン血症を引き起こす要因となる可能性があります。

症状

最も特徴的な症状はチアノーゼです。MetHb濃度が1.5g/dL程度でもチアノーゼが現れることがあります。これは、通常のチアノーゼの原因となるデオキシヘモグロビン濃度（5g/dL以上）よりも低い値です。そのため、元気な状態でのチアノーゼはメトヘモグロビン血症を示唆する重要な手がかりとなります。

先天性の場合、慢性の経過をたどり、チアノーゼ以外の症状は軽微なことが多いです。しかし、シトクロームb5還元酵素がほぼ欠損している症例では、神経障害や発達遅延などの重篤な症状が現れ、予後不良となる可能性があります。

後天性の場合、急性発症することもあり、頭痛、呼吸困難、呼吸抑制、意識障害などを伴い、重症化すると死亡に至ることもあります。

検査所見

動脈血の色: 動脈血を採取しても、通常とは異なり、黒色またはチョコレート色をしている場合があります。
動脈血酸素分圧とSpO2の乖離: 動脈血酸素分圧(PaO2)と経皮的動脈血酸素飽和度(SpO2)の値に乖離（saturation gap）が見られることがあります。
* メトヘモグロビン濃度: MetHb濃度を測定することで、診断を確定できます。

MetHbの飽和度は、ヘモグロビンに対するMetHbの割合で表され、その値によって症状の程度が推定できます。

治療

急性期には、メチレンブルーの静脈内投与、交換輸血、酸素投与などが行われます。メチレンブルーは、MetHbをヘモグロビンに還元する作用を持っていますが、グルコース-6-リン酸脱水素酵素欠損症の人は使用できません。

また、原因となっている薬剤の使用中止や、先天性の場合には硝酸塩を含む飲食物の摂取制限なども重要です。

鑑別診断

メトヘモグロビン血症の診断にあたっては、肺疾患や心疾患、スルフヘモグロビン血症など、他の疾患との鑑別診断が必要です。

ヒト以外の動物

ウシなどの反芻動物では、硝酸態窒素の過剰摂取によりメトヘモグロビン血症が発生することがあります。ヒトと同様に、メチレンブルーが治療薬として有効です。

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