ナトリウムの障害：低ナトリウム血症と高ナトリウム血症
Disorders of Sodium: Hyponatremia and Hypernatremia
By Nadeem Shafi
Clinical Advisor 2019.01.16
概要：全ての開業医が知っておくべきこと
貴方の患者はナトリウムの障害を持っているか？この病気の典型的な所見は何か？
ナトリウムは細胞外空間の主要な陽イオンである。それだけではなく血清浸透圧の主要な決定因子である。小児の血清ナトリウム濃度の正常範囲は、成人の場合と同様に135～145 mEq/Lである。145 mEq/Lを超える血清ナトリウム濃度は高ナトリウム血症と見做され、低ナトリウム血症は135 mEq/L未満の血清ナトリウム濃度と見做される。
両方のナトリウムの障害は血清化学の日常的な評価で入院中の子供に最も頻繁に見られる。軽度の異常またはゆっくりと進行する重度の障害は、明白な臨床症状ナトリウムの障害に進行する可能性がある。臨床的兆候と症状はしばしば「柔らかく」非特異的であり、臨床的疑いが必要である。
(略語：SNa=血清ナトリウム濃度、UNa=尿中ナトリウム濃度、SOsm=血清浸透圧、UOsm=尿浸透圧、CNS=中枢神経系、DI=尿崩症、ADH=抗利尿ホルモン、SIADH=不適切な抗利尿ホルモン分泌症候群、IVF=静脈内輸液)
高ナトリウム血症
高ナトリウム血症はしばしば脱水症の状況で発生するが、後者は循環血液量減少を意味し、高ナトリウム血症が重大な臨床的懸念であるために循環血液量減少が存在する必要はない。症状には、神経過敏および興奮、かん高い泣き声、不眠症、無気力などがある。
SNaの上昇は細胞から水を引き出す。したがって、脱水症にもかかわらず、頻脈および循環血液量減少の他の臨床症状は最小限であり、血管内容量が「保護」されているため、不気味に遅く発症する可能性がある。皮下組織は「生地」と呼ばれ、皮膚は「ベルベットのよう」である。特に患者が血液量減少である場合、深刻なCNS症状が観察される可能性がある。神経細胞の脱水とそれに続く脳の収縮は、硬膜下またはくも膜下出血を伴う架橋静脈の裂傷につながる可能性がある。血圧粘度の上昇は毛細血管と静脈の鬱血、そしておそらく洞静脈血栓症を引き起こす可能性がある。脳症と発作が報告されている。
低ナトリウム血症
低ナトリウム血症は循環血液量減少、循環血液量増加、または循環血液量増加の状況で発生する可能性がある。120 mEq/L未満のSNaは発作として急性に現われるか、失見当識から無気力、昏睡に至るため精神状態が変化することがある。115 mEq/L未満では反射亢進、偽球麻痺、およびチェーン・ストークス呼吸が観察される場合がある。
この時期にこの病気が発症した原因は何か？
高ナトリウム血症
高ナトリウム血症はほとんどの場合、ナトリウムとカリウムを超える自由水損失が原因である。人々は通常、より多くの水を飲むことで補償するが、喉の渇きの障害や水にアクセスできないことは入院中の子供では珍しいことではない。それほど頻繁ではないが、過剰なナトリウム摂取量(またはこれと自由水損失の組み合わせ)が原因である。入院中の子供に良く見られる原因には以下の簡単な説明が付いている。
胃腸からの損失：胃と病腸の両方の体液損失はいずれの場合も、損失した体液のナトリウム＋カリウム濃度が血清よりはるかに低いため、高ナトリウム血症を引き起こす可能性がある (分泌性下痢は注目すべき例外であり、そこでの体液損失は通常、血清中のナトリウム＋カリウム濃度と同等である)。例としては、後天性ウイルス性腸炎、医原性下痢(ラクツロース、木炭、抗生物質誘発性)、慢性経鼻胃吸引などがある。等張補液は十分な溶質を含まない水を提供せず、問題を悪化させる。
腎臓からの損失：向流勾配を乱すことによるフロセマイド奇数管状濃縮能力などのループ利尿薬は電解質を超える水分損失をもたらす。これはマンニトールに起因する浸透圧利尿、腎臓の吸収能力(通常240 mg/dL)を超える高血糖または高タンパク経管栄養による尿素も当てはまる。
中枢性尿崩症(DI)は脳損傷で発症するか、神経軸の正中線障害(例えば、全前脳症、中隔視神経形成異常、後天性汎下垂体症)で既に存在している可能性がある。この障害では不十分な抗利尿ホルモン(ADHまたはバゾプレッシン)の産生により、腎臓尿細管の水分吸収能力が大幅に制限され、溶質を含まない水分が過剰に失われる。同じことが腎性尿崩症にもかかわらず当てはまるが、病因には不十分なADH産生ではなく、ADHに対する腎非感受性が含まれる。急性尿細管壊死の多尿相はまた濃縮能力の低下と過剰な自由水損失を特徴とする。
皮膚からの損失：汗は過剰な自由水損失の経路を表す。例えば、母乳育児が不十分な早産児や満期産児および／または放射ウォーマーまたは「ビリライト」の下に置かれている乳児は、交換されていない鈍感な損失のために高ナトリウム血症性脱水症を発症する傾向がある。
その他からの損失：入院中の小児患者で考慮すべきその他の慢性的な体液損失の原因には、外部化された心室ドレーン、胸郭切開チューブ、腹膜ドレーン、オストミー出力、創傷真空支援閉鎖および外部化された口腔分泌物(よだれ)が含まれる。
不十分な自由水供給：GI出力を等張液に置き換えると十分な溶質を含まない水が得られず、高ナトリウム血症が増強される。チューブ供給では自由水損失が増加している期間中に自由水不足が発生するのを防ぐために、スケジュールされた水投与の追加が必要になる場合がある。タンパク質が豊富な飼料からの尿素誘発(浸透圧)利尿も報告されている。
過剰なナトリウム供給：高ナトリウム血症を誘発し、脳損傷の状況で脳蓋内圧亢進症を制御するために、高張食塩水(通常3％)が断続的にまたは注入として与えられる。進行中の代謝性アシドーシスを治療するために重曹を頻繁に投与すると、かなりのナトリウム負荷がかかる可能性がある。大量蘇生のための通常の生理食塩水の使用とそれに続くループ利尿薬によって誘発される過剰な自由水損失はナトリウム負荷によって引き起こされる高ナトリウム血症の別の例である。
低ナトリウム血症
通常、血清ナトリウムの減少はADH分泌を抑制する血清浸透圧の減少と並行している。低ナトリウム血症は血清浸透圧の低下にもかかわらずADHを抑制する能力障害の結果として最も頻繁に発症する。まれに原因が腎臓の排泄能力を超えるほど大量の水分摂取量である場合がある。低ナトリウム血症を分類する便利な方法は量の状態による。
循環血液量減少性低ナトリウム血症は消化管または腎液の喪失に起因する可能性がある。嘔吐および下痢は通常、血漿よりもナトリウム＋カリウム濃度が低く、高ナトリウム血症を引き起こす可能性のある水分損失を伴うことが以前に指摘されていた。ただし、重度の血管内枯渇の設定では、圧受容器はADH抑制を克服し、代わりに血管内容量を回復しようとしてその上、放出を引き起こすことによって応答する。腎液喪失の寄与はナトリウムと塩化物の分泌を可能にするチアジド系利尿薬によって拡大することができるが、ループ利尿薬とは対照的に向流勾配を乱すことはない。したがって、ADHは依然として尿中濃度を仲介できる。
正常血液量性低ナトリウム血症は不適切なADH分泌症候群(SIADH)によって例示される。これは極端な場合にも循環血液量増加になる可能性がある。浸透圧および血行力学的刺激とは関係ない一般的に遭遇する原因には、細気管支炎、喘息、肺炎、陽圧換気、CNS障害および外傷が含まれる。入院中の小児患者には、吐き気、嘔吐、痛み、ストレス、低酸素症など、生理学的にADHレベルが上昇する理由も幾つかある。医原性低ナトリウム血症が入院中の小児患者への低張液の日常的な投与に関連していることを考えると、一部の著者はこの設定での等張液の主な使用を提唱している。
循環血液量増加性低ナトリウム血症は、心不全、肝硬変、進行性腎不全および水中毒で見られる。心不全での心拍出量の減少と肝硬変での細動脈拡張は容量の保持にもかかわらず、圧受容器に「体液量減少」を不適切に通知し、再びADH放出を引き起こす可能性がある。一方、心房ストレッチによって誘発されるナトリウム利尿ペプチドの放出はナトリウム分泌を引き起こす。重度の腎不全は腎自由水排泄障害を引き起こす。低ナトリウム血症は多くの場合、これらの状態での発見が遅れており、疾患の重症度を反映している。小児科では大量の水を与えられた乳児で水中毒が最も頻繁に発生し、腎臓が自由な水を排出する能力を圧倒する。
高浸透圧状態はあらゆる容量カテゴリーに分類できる。重度の高血糖、または腎不全の場合の設定でのマンニトールなどの代替浸透圧蓄積は細胞から水を引き出し、希釈性低ナトリウム血症を引き起こす(ただし、浸透圧利尿が重度の場合、電解質を含まない水分損失により、前述のようにSNaが上昇する)。重大な高脂血症または高タンパク質血症は遊離水である血漿の割合を減少させる。遊離水画分が減少するため、に比べてナトリウム濃度が低下する。これにより「虚偽」という名前が付けられた。
副腎機能不全や甲状腺機能低下症などの低ナトリウム血症の他の原因は、他のセクションで説明される。
診断を確認するために、どのような臨床検査を依頼する必要があるか？結果をどのように解釈する必要があるか？
血清ナトリウム障害の原因を特定するには、病歴、根本的な問題、臨床経過、および入院患者管理戦略を注意深く検討するだけで十分なことがよくある。例えば、過剰な消化管液の喪失、高血糖、浸透圧利尿の理由、および心不全は容易に特定できる。補助的な実験室での研究が役立つ場合がある。
高ナトリウム血症：
血清および尿中ナトリウム濃度および浸透圧は尿崩症、SIADHおよび脳塩の浪費を区別するのに役立つ。尿崩症の場合、血清ナトリウム濃度と血清浸透圧は高く(後者は通常300以上)、尿浸透圧は低くなる(通常は50 - 200)。多尿症は通常存在する。ただし、体液量が大幅に減少すると、尿量が「正常」または乏尿に見える場合があり、糸球体濾過が体液量減少で回復した場合にのみ多尿症が明らかになる可能性がある。
ナトリウムの部分排泄非常に役立つ可能性があるが、利尿薬療法の文脈では意味を失う。0.2%以下のナトリウムの部分排泄は早期の体液量減少を示唆している。ただし、ナトリウムの部分排泄はろ過されたナトリウムに依存しているため、ナトリウムの部分排泄は進行性の腎機能障害を伴って1％に上昇する可能性がある。腎機能が正常な場合、1％以上のナトリウムの部分排泄はナトリウムの過剰摂取を示唆している。
低ナトリウム血症
SIADHは正常または循環血液量増加の低ナトリウム血症患者に疑われるべきである。尿浸透圧は300～600 mOsm/Lであり、血清浸透圧を超えている。尿中ナトリウム濃度はナトリウム利尿ペプチドによって誘発されるナトリウム分泌のためSIADHでは通常20 mmol/L以上である。乏尿の厳密な定義はSIADHで満たされる必要はなく、患者の尿量が彼等の嘔吐状態を与えられると予想されるものを与えられた相対的な乏尿だけである。大規模な研究は「脳」の塩の浪費がせいぜい低ナトリウム血症のまれな原因であることを示唆している。患者は血液量減少である必要があり、腎臓障害による塩の浪費は除外する必要がある。尿中ナトリウム濃度は20mmol/L以上、ナトリウムの部分排泄は1％以上である。
診断の確認
存在する障害の多様な性質のため、包括的な臨床決定アルゴリズムは適用できない。
高ナトリウム血症：
患者がショック状態にある場合、循環量の回復が優先される。血清ナトリウム濃度が175 mEq/L未満の場合、ボーラスには通常の生理食塩水を使用できる。血清ナトリウム濃度175 mEq/Lの場合、生理食塩水は過度に低張であり、血清ナトリウム濃度を急速に低下させる可能性がある。代わりに静脈内輸液は血清ナトリウム濃度より15 mEq/L少なくなるように構成する必要がある。
次に、高ナトリウム血症が急性(48時間以下)か慢性(48時間以上)かを検討する。慢性の場合、遊離水不足は血清濃度を145 mEq/Lに減らすか、24時間で15 mEq/Lを超えないように計算される。遊離水不足＝0.7×重量[kg]×(1－現在のナトリウム／目的のナトリウム)。毎時の「回復水」率は継続的な損失を考慮した率で実行されている「維持」静脈内輸液(通常で選択)に追加される。ナトリウムは2～4時間毎に監視される。血清ナトリウム濃度の低下が0.6 mEq/L(または1～2 mOsm/hr)よりも早い場合は「回復水」率を下げるか、維持液中のナトリウム濃度を上げることができる。
中枢性尿崩症では、尿崩症が外因性バソプレシンで制御されるまで、静脈内輸液を損失に追いつく速度で実行する必要がある。
高ナトリウム血症が3％生理食塩水または重炭酸ナトリウム投与の結果である場合、内因性ナトリウム利尿および通常の低張維持静脈内輸液が矯正を提供する。軽度の進行中の高ナトリウム血症が望まれる脳損傷の状況では、通常の生理食塩水を使用する必要がある。
腎不全と相まって重度のナトリウム毒性は透析で対処する必要がある。
低ナトリウム血症
繰り返すが、患者がショック状態にある場合は、循環量の回復を優先する必要がある。過度に迅速な補正を避けるためにリンガーの乳酸(130 mEq/Lナトリウム)を使用する必要がある。血清ナトリウム濃度120 mEq/L未満－または発作が起こっているあらゆる程度の低ナトリウム血症－もまた即時の矯正を必要とする。5～6 mL/kgの3％生理食塩水を1時間かけて注入すると、血清ナトリウム濃度が5 mEq/L上昇すると予想される。
残りの低ナトリウム血症は急性発症の場合は最大1 mEq/L/hrの速度で修正する必要があるが、慢性の場合は0.5 mEq/L/hr以下で修正する必要がある。SIADHには即時の容量制限が必要である。メンテナンスの50％などから段階的に厳しくすることができる。それ以外の場合はメンテナンス液をD5に変更できる。
生理食塩水で24(軽度)～48(重度)時間の矯正を提供する速度で注入される。補正速度が速すぎると、注入速度が遅くなる可能性がある。遅すぎる場合は、3％生理食塩水を1～2 mL/kg/hrで注入できるが、これが必要になることはめったにない。SIADHおよび生理学的抗利尿ホルモンの上昇は通常、一時的で自己制限的である。
症候性でない限り、心不全および肝硬変の状況では低ナトリウム血症を静脈内輸液で矯正すべきでない。重度の高血糖、高脂血症、または高タンパク質血症に関連する低ナトリウム血症は根本的な混乱を管理することによって対処する必要がある。
各治療オプションに関連する悪影響は何か？
浸透圧性脱髄症候群(橋と限定されると考えられていた以前は橋中心随鞘崩壊症として知られていた)は、高ナトリウム血症と低ナトリウム血症の療法の迅速な矯正で報告されているが、リスクは神経細胞の適応を誘発する。中枢神経系症候群には構音障害、嚥下障害、昏睡、四肢麻痺、偽球麻痺、昏睡などがある。それらの出現は数日遅れることがあるが、修正中にも見られる。示唆的な症状が発生した場合は、ナトリウム補正を元に戻してからゆっくりと再開する必要がある。
この病気の原因と頻度は？
入院中の子供における高ナトリウム血症の正確で全体的な発症率は厳密には研究されていないが、低ナトリウム血症は急性期治療環境で静脈内輸液を受ける子供達の最大25％に影響を与える可能性があると推定されている。
病気や病気の治療からそのような合併症が予想されるか？
上記の「この病気は典型的な所見は何か」と「各治療オプションに関連する副作用は何か」を参照。
ナトリウムの障害をどの様に防げるか？
多くの場合、ナトリウムの障害は、患者が来院して入院したときに遭遇する。しかし、それらは入院中にも頻繁に発症する。基礎疾患の℃の病態生理学的プロセスを通じて、そして管理のどの側面がナトリウムの混乱をもたらす可能性があるかを考えることによって達成される。例えば、臨床医は胃腸と腎臓からの喪失を予測したり、異常になったときに検出したりできる。同様に脳損傷または術後の状態はそれぞれ尿崩症およびSIADHの疑いと監視を高める可能性がある。
証拠は何か？
関連文献の紹介なので省略。
病因、診断、治療に関する継続的な論争
医原性低ナトリウム血症は複数の研究で入院中の小児患者への低張液の日常的な投与に関連している。これはこの集団における抗利尿ホルモン上昇の危険因子の高い有病率によるものと思われる。一部の患者は浮腫形成状態と乏尿状態に大きく分類される例外を除いて、入院患者の設定で維持静脈内輸液として0.9％生理食塩水を主に使用することを提唱している。
