Disease Atlas · 運動器 · 疾患
骨髄炎
Osteomyelitis
- 臓器系
- 運動器感染症
- 科目
- PathologyInternal Medicine
- トピック
- 病理学 C-92:骨髄炎/Paget病内科学 L-69:骨髄炎
- 鑑別疾患
- 顎骨壊死結核性脊椎炎骨肉腫・ユーイング肉腫
- 合併症
- 感染性心内膜炎
- 続発疾患
- 化膿性関節炎
- 関連疾患
- 偽関節腸腰筋膿瘍
- 治療薬
- バンコマイシンダプトマイシンリネゾリドリファンピシンジクロキサシリンフルクロキサシリンクリンダマイシンセフトリアキソンシプロフロキサシンピペラシリンメトロニダゾール
- 原因微生物
- Staphylococcus aureusStaphylococcus epidermidisEscherichia coliSalmonella entericaPseudomonas aeruginosaPasteurella multocida
- 症状
- 悪寒圧痛倦怠感腫脹発熱疼痛亀背
- 検査値
- C反応性蛋白(CRP)プロカルシトニン血算白血球数
- 元疾患
- ブルセラ症菌血症褥瘡
- 原因となる疾患
- 鎌状赤血球症
- 適応薬
- テイコプラニン
🧠 全体像:骨髄炎は「骨+骨髄腔medullary cavity髄腔(medullary cavity)medullary cavity(髄腔)の感染症」であり、細菌が骨に到達する経路(血行性播種Hematogenous Spread血行性播種(Hematogenous Spread)Hematogenous Spread(血行性播種)・隣接組織からの進展・直接接種)によって好発部位と背景が決まる。起因菌はStaphylococcus aureusが全経路を通じて第1位で、新生児・鎌状赤血球症・糖尿病足diabetic foot糖尿病足(diabetic foot)diabetic foot(糖尿病足)・人工物prosthesis人工物(prosthesis)prosthesis(人工物)関連ではそれぞれ特徴的な菌を考える。診断の柱はMRIによる病変範囲の評価と、抗菌薬投与前の血液培養・骨生検による起因菌同定であり、治療は起因菌に応じた抗菌薬(壊死骨・膿瘍・人工物prosthesis人工物(prosthesis)prosthesis(人工物)があれば外科的デブリードマンsurgical debridement外科的デブリードマン(surgical debridement)surgical debridement(外科的デブリードマン)を併用)を、部位に応じた期間(成人椎体骨髄炎vertebral osteomyelitis椎体骨髄炎(vertebral osteomyelitis)vertebral osteomyelitis(椎体骨髄炎)ではおおむね6週)投与する。
病態
細菌侵入の経路と好発部位
骨に細菌が到達する経路は3つに分けられ、年齢・背景によって優位な経路が異なる。
| 経路 | 特徴 |
|---|---|
| 血行性播種Hematogenous Spread血行性播種(Hematogenous Spread)Hematogenous Spread(血行性播種) | 小児で最多。長管骨long bone長管骨(long bone)long bone(長管骨)の骨幹端metaphysis骨幹端(metaphysis)metaphysis(骨幹端)に好発(血流が豊富で成長軟骨板growth plate成長軟骨板(growth plate)growth plate(成長軟骨板)付近が乱流turbulent flow乱流(turbulent flow)turbulent flow(乱流)になりやすいため)。成人では椎体に好発する |
| 隣接組織からの進展 | 隣接する関節・軟部組織感染(糖尿病足潰瘍diabetic foot ulcer糖尿病足潰瘍(diabetic foot ulcer)diabetic foot ulcer(糖尿病足潰瘍)、褥瘡pressure ulcer褥瘡(pressure ulcer)pressure ulcer(褥瘡)など)からの直接波及。しばしば多菌性polymicrobial多菌性(polymicrobial)polymicrobial(多菌性) |
| 直接接種 | 外傷、手術、開放骨折、人工関節・骨接合材料の留置に伴う汚染 |
起因菌
背景ごとに想定すべき起因菌が異なり、経験的抗菌薬選択の起点になる。
| 背景 | 主な起因菌 |
|---|---|
| 全経路共通・最多 | Staphylococcus aureus(接着タンパクにより骨基質bone matrix骨基質(bone matrix)bone matrix(骨基質)への結合性が高い) |
| 新生児 | E. coli、B群溶連菌hemolytic streptococcus溶連菌(hemolytic streptococcus)hemolytic streptococcus(溶連菌)(S. agalactiae)、淋菌(N. gonorrhoeae) |
| 鎌状赤血球症(鎌状赤血球症) | Salmonella属 |
| 静注薬物使用IV drug use静注薬物使用(IV drug use)IV drug use(静注薬物使用)、糖尿病足diabetic foot糖尿病足(diabetic foot)diabetic foot(糖尿病足)、足底穿刺創stab wound刺創(stab wound)stab wound(刺創) | 緑膿菌 |
| イヌ・ネコ咬傷 | Pasteurella multocida |
| 人工物prosthesis人工物(prosthesis)prosthesis(人工物)関連(人工関節・インプラントimplantインプラント(implant)implant(インプラント)) | S. aureus、コアグラーゼ陰性ブドウ球菌coagulase-negative staphylococci (CoNS)コアグラーゼ陰性ブドウ球菌(coagulase-negative staphylococci (CoNS))coagulase-negative staphylococci (CoNS)(コアグラーゼ陰性ブドウ球菌)(S. epidermidis等)。バイオフィルム形成biofilm formationバイオフィルム形成(biofilm formation)biofilm formation(バイオフィルム形成)により難治化する |
| 開放骨折・糖尿病足diabetic foot糖尿病足(diabetic foot)diabetic foot(糖尿病足) | しばしば多菌性polymicrobial多菌性(polymicrobial)polymicrobial(多菌性)(グラム陰性桿菌・嫌気性菌を含む) |
化膿性骨髄炎の形態
細菌増殖bacterial growth細菌増殖(bacterial growth)bacterial growth(細菌増殖)により骨組織osseous tissue骨組織(osseous tissue)osseous tissue(骨組織)の細胞死が起こり、骨膜下膿瘍subperiosteal abscess骨膜下膿瘍(subperiosteal abscess)subperiosteal abscess(骨膜下膿瘍)が形成されると骨表面に沿って広がり、骨膜periosteum骨膜(periosteum)periosteum(骨膜)を破裂させて排膿洞sinus tract排膿洞(sinus tract)sinus tract(排膿洞)へ至る。壊死した骨片を腐骨sequestrum腐骨(sequestrum)sequestrum(腐骨)、腐骨sequestrum腐骨(sequestrum)sequestrum(腐骨)を取り囲むように形成される反応性の新生骨殻を骨柩involucrum骨柩(involucrum)involucrum(骨柩)と呼ぶ。炎症細胞は感染から1週間ほどで出現し、放出されるサイトカインが骨リモデリングbone remodeling骨リモデリング(bone remodeling)bone remodeling(骨リモデリング)を引き起こす。被包化walled-off (encapsulated)被包化(walled-off (encapsulated))walled-off (encapsulated)(被包化)された骨内膿瘍はBrodie膿瘍Brodie abscessBrodie膿瘍(Brodie abscess)Brodie abscess(Brodie膿瘍)と呼ばれ、亜急性〜慢性の経過をとる。乳児では骨端epiphysis骨端(epiphysis)epiphysis(骨端)部の感染が関節腔joint cavity関節腔(joint cavity)joint cavity(関節腔)へ波及し、化膿性関節炎septic arthritis化膿性関節炎(septic arthritis)septic arthritis(化膿性関節炎)を合併しうる。
⚠️ 慢性骨髄炎の排膿洞sinus tract排膿洞(sinus tract)sinus tract(排膿洞)路は長期の炎症刺激を受け続けるため、まれに扁平上皮癌SCC扁平上皮癌(SCC)SCC(扁平上皮癌)を生じる(悪性転化malignant transformation悪性転化(malignant transformation)malignant transformation(悪性転化))。
結核性骨髄炎
肺結核の合併症として、血行性経路または近接病巣lesion (focal)病巣(lesion (focal))lesion (focal)(病巣)からの直接進展で骨に達する。化膿性骨髄炎Pyogenic Osteomyelitis化膿性骨髄炎(Pyogenic Osteomyelitis)Pyogenic Osteomyelitis(化膿性骨髄炎)より破壊的かつ治療抵抗性である。長管骨long bone長管骨(long bone)long bone(長管骨)・椎体に好発し、椎体の結核はPott病Pott diseasePott病(Pott disease)Pott disease(Pott病)と呼ばれ、椎体の変形・圧潰、腸腰筋膿瘍psoas abscess腸腰筋膿瘍(psoas abscess)psoas abscess(腸腰筋膿瘍)などの隣接軟部組織への進展soft-tissue extension軟部組織への進展(soft-tissue extension)soft-tissue extension(軟部組織への進展)、鋭い角状後弯kyphosis後弯(kyphosis)kyphosis(後弯)(亀背変形gibbus deformity亀背変形(gibbus deformity)gibbus deformity(亀背変形))を来す。滑膜も侵され、乾酪壊死caseous necrosis乾酪壊死(caseous necrosis)caseous necrosis(乾酪壊死)を伴う典型的な肉芽腫性炎症granulomatous inflammation肉芽腫性炎症(granulomatous inflammation)granulomatous inflammation(肉芽腫性炎症)を呈する。
臨床像
臨床像は経過(急性・亜急性・慢性)と部位によって幅がある。
- 急性〜亜急性:局所痛、圧痛、腫脹、熱感、発熱・悪寒。軽度の発熱・局所痛にとどまることもあれば、倦怠Malaise倦怠(Malaise)Malaise(倦怠)感を伴う拍動性pulsatile拍動性(pulsatile)pulsatile(拍動性)疼痛など急性全身疾患systemic disease全身疾患(systemic disease)systemic disease(全身疾患)の様相を呈することもある。
- 慢性:疼痛の反復、瘻孔(排膿洞sinus tract排膿洞(sinus tract)sinus tract(排膿洞))、変形、創治癒不良が中心で、全身症状を欠くことが多い。
- 合併症:急性から慢性へ移行しうるほか、病的骨折pathologic fracture病的骨折(pathologic fracture)pathologic fracture(病的骨折)、敗血症、感染性心内膜炎infective endocarditis, IE感染性心内膜炎(infective endocarditis, IE)infective endocarditis, IE(感染性心内膜炎)、慢性排膿洞sinus tract排膿洞(sinus tract)sinus tract(排膿洞)路からの悪性転化SCC悪性転化(SCC)SCC(悪性転化)を来しうる。
⚠️ 慢性例は全身症状が乏しくても骨髄炎自体は否定できない。菌血症を伴う血行性骨髄炎では感染性心内膜炎infective endocarditis, IE感染性心内膜炎(infective endocarditis, IE)infective endocarditis, IE(感染性心内膜炎)の合併・原因検索も念頭に置く。
診断
血液検査(WBC・ESR・CRP上昇elevated C-reactive proteinCRP上昇(elevated C-reactive protein)elevated C-reactive protein(CRP上昇))は非特異的だが炎症の存在を示唆する。画像は単純X線から開始するが早期は正常像を示しうるため、病変の広がりを最も鋭敏に捉えるのはMRIである。確定診断には血液培養と骨生検が重要であり、原則として抗菌薬投与開始前に採取する。表面の創部スワブswabスワブ(swab)swab(スワブ)のみでは深部の起因菌を確定できない。
flowchart TD
A["局所痛・発熱・難治性創など骨髄炎を疑う臨床像"] --> B["血算・ESR/CRP、血液培養2セット"]
B --> C["単純X線(早期は正常のことがある)"]
C --> D["MRIで<span class='jp-term jp-term-diagram' title='bone marrow edema'>骨髄浮腫</span>・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='cortical destruction'>皮質破壊</span>・軟部組織/膿瘍を評価"]
D --> E["可能なら抗菌薬投与前に骨生検で組織・培養"]
E --> F["起因菌と感受性に応じて抗菌薬を選択"]
糖尿病足潰瘍diabetic foot ulcer糖尿病足潰瘍(diabetic foot ulcer)diabetic foot ulcer(糖尿病足潰瘍)に伴う骨髄炎では、プローブ・トゥ・ボーンテストprobe-to-bone testプローブ・トゥ・ボーンテスト(probe-to-bone test)probe-to-bone test(プローブ・トゥ・ボーンテスト)(骨まで達する潰瘍の触知)と単純X線・ESR/CRP/プロカルシトニンprocalcitonin, PCTプロカルシトニン(procalcitonin, PCT)procalcitonin, PCT(プロカルシトニン)などの組み合わせを初期評価とし、診断が確定しない場合にMRIを追加する(MRIが困難な場合はPET、白血球シンチグラフィscintigraphyシンチグラフィ(scintigraphy)scintigraphy(シンチグラフィ)、SPECTを代替として検討する)。培養は表面スワブswabスワブ(swab)swab(スワブ)ではなく、術中または経皮的に採取した骨検体で行う。
治療
抗菌薬
起因菌に応じて抗菌薬を選択し、培養結果blood/culture results培養結果(blood/culture results)blood/culture results(培養結果)で狭域narrow-spectrum狭域(narrow-spectrum)narrow-spectrum(狭域)化する。
| 起因菌・状況 | 主な選択肢 |
|---|---|
| メチシリンmethicillinメチシリン(methicillin)methicillin(メチシリン)感受性S. aureus(MSSA) | ジクロキサシリンdicloxacillinジクロキサシリン(dicloxacillin)dicloxacillin(ジクロキサシリン)、フルクロキサシリンflucloxacillinフルクロキサシリン(flucloxacillin)flucloxacillin(フルクロキサシリン)などの抗ブドウ球菌ペニシリンantistaphylococcal penicillin抗ブドウ球菌ペニシリン(antistaphylococcal penicillin)antistaphylococcal penicillin(抗ブドウ球菌ペニシリン)、セフトリアキソン、クリンダマイシン |
| MRSA | バンコマイシン、ダプトマイシンdaptomycinダプトマイシン(daptomycin)daptomycin(ダプトマイシン)、リネゾリド |
| 人工物prosthesis人工物(prosthesis)prosthesis(人工物)関連(バイオフィルム形成biofilm formationバイオフィルム形成(biofilm formation)biofilm formation(バイオフィルム形成)菌) | 上記に加えリファンピシンを併用し、バイオフィルムbiofilmバイオフィルム(biofilm)biofilm(バイオフィルム)への移行性penetration移行性(penetration)penetration(移行性)を高める |
| グラム陰性菌・多菌性polymicrobial多菌性(polymicrobial)polymicrobial(多菌性)(糖尿病足diabetic foot糖尿病足(diabetic foot)diabetic foot(糖尿病足)、開放骨折など) | シプロフロキサシンciprofloxacinシプロフロキサシン(ciprofloxacin)ciprofloxacin(シプロフロキサシン)、ピペラシリンpiperacillinピペラシリン(piperacillin)piperacillin(ピペラシリン)(タゾバクタムtazobactamタゾバクタム(tazobactam)tazobactam(タゾバクタム)配合)、嫌気性菌カバーにメトロニダゾール |
敗血症、神経障害、急速進行例では培養検体採取後に直ちに経験的抗菌薬を開始する。MRSAリスク、グラム陰性菌リスク、感染経路、地域の耐性状況に応じて経験的治療empiric therapy経験的治療(empiric therapy)empiric therapy(経験的治療)を選び、培養結果blood/culture results培養結果(blood/culture results)blood/culture results(培養結果)が判明次第、狭域narrow-spectrum狭域(narrow-spectrum)narrow-spectrum(狭域)化する。
⭐ 投与期間:成人の椎体骨髄炎vertebral osteomyelitis椎体骨髄炎(vertebral osteomyelitis)vertebral osteomyelitis(椎体骨髄炎)などでは一般に約6週間を目安とする。糖尿病足diabetic foot糖尿病足(diabetic foot)diabetic foot(糖尿病足)の骨髄炎では、骨切除・切断を行い断端培養が陰性であれば約3週間、骨切除を行わない場合は約6週間を目安とする。近年はOVIVA試験などの非劣性non-inferiority非劣性(non-inferiority)non-inferiority(非劣性)エビデンスにより、初期の静注治療後に忍容性tolerability忍容性(tolerability)tolerability(忍容性)の高い経口薬oral drugs経口薬(oral drugs)oral drugs(経口薬)へ早期に切り替える方針も広く受け入れられている。
外科的治療
膿瘍、壊死骨(腐骨sequestrum腐骨(sequestrum)sequestrum(腐骨))、人工物prosthesis人工物(prosthesis)prosthesis(人工物)感染、脊髄圧迫、不安定性、内科治療不応では外科的デブリードマンsurgical debridement外科的デブリードマン(surgical debridement)surgical debridement(外科的デブリードマン)・排膿を行う。人工物prosthesis人工物(prosthesis)prosthesis(人工物)感染では、感染時期・安定性・起因菌・軟部組織の状態を踏まえ、温存+デブリードマンdebridementデブリードマン(debridement)debridement(デブリードマン)、一段階/二段階での人工物prosthesis人工物(prosthesis)prosthesis(人工物)交換、抜去removal (of a tube/catheter/drain)抜去(removal (of a tube/catheter/drain))removal (of a tube/catheter/drain)(抜去)のいずれかを選択する。糖尿病足diabetic foot糖尿病足(diabetic foot)diabetic foot(糖尿病足)では血流評価、荷重除去offloading荷重除去(offloading)offloading(荷重除去)、創管理、血糖管理glycemic control血糖管理(glycemic control)glycemic control(血糖管理)も治療の柱となる。
結核性骨髄炎
Pott病Pott diseasePott病(Pott disease)Pott disease(Pott病)を含む結核性骨髄炎Tuberculous Osteomyelitis結核性骨髄炎(Tuberculous Osteomyelitis)Tuberculous Osteomyelitis(結核性骨髄炎)は、肺結核に準じた多剤併用combination therapy / polypharmacy多剤併用(combination therapy / polypharmacy)combination therapy / polypharmacy(多剤併用)の抗結核薬Antimycobacterials抗結核薬(Antimycobacterials)Antimycobacterials(抗結核薬)による長期治療を要し、脊柱の不安定性・神経症状を伴う場合は外科的介入を検討する。
まとめ
- 骨髄炎は血行性播種Hematogenous Spread血行性播種(Hematogenous Spread)Hematogenous Spread(血行性播種)(小児は長管骨骨幹端metaphysis of a long bone長管骨骨幹端(metaphysis of a long bone)metaphysis of a long bone(長管骨骨幹端)、成人は椎体)、隣接組織からの進展、直接接種のいずれかで発症し、起因菌はS. aureusが全体で第1位である。
- 背景により起因菌が異なる:新生児はE. coli・B群溶連菌hemolytic streptococcus溶連菌(hemolytic streptococcus)hemolytic streptococcus(溶連菌)・淋菌、鎌状赤血球症はSalmonella属、静注薬物使用IV drug use静注薬物使用(IV drug use)IV drug use(静注薬物使用)・糖尿病足diabetic foot糖尿病足(diabetic foot)diabetic foot(糖尿病足)は緑膿菌、イヌ・ネコ咬傷はPasteurella multocida、人工物prosthesis人工物(prosthesis)prosthesis(人工物)関連はコアグラーゼ陰性ブドウ球菌coagulase-negative staphylococci (CoNS)コアグラーゼ陰性ブドウ球菌(coagulase-negative staphylococci (CoNS))coagulase-negative staphylococci (CoNS)(コアグラーゼ陰性ブドウ球菌)を含む。
- 形態学的特徴として腐骨sequestrum腐骨(sequestrum)sequestrum(腐骨)・骨柩involucrum骨柩(involucrum)involucrum(骨柩)・Brodie膿瘍Brodie abscessBrodie膿瘍(Brodie abscess)Brodie abscess(Brodie膿瘍)・排膿洞sinus tract排膿洞(sinus tract)sinus tract(排膿洞)があり、慢性排膿洞sinus tract排膿洞(sinus tract)sinus tract(排膿洞)路からはまれにSCCを生じる。
- 結核性骨髄炎Tuberculous Osteomyelitis結核性骨髄炎(Tuberculous Osteomyelitis)Tuberculous Osteomyelitis(結核性骨髄炎)(Pott病Pott diseasePott病(Pott disease)Pott disease(Pott病))は化膿性より破壊的で、椎体の変形・圧潰と腸腰筋膿瘍psoas abscess腸腰筋膿瘍(psoas abscess)psoas abscess(腸腰筋膿瘍)、亀背変形gibbus deformity亀背変形(gibbus deformity)gibbus deformity(亀背変形)を来す。
- 診断はMRIによる病変範囲評価と、抗菌薬投与前の血液培養・骨生検による起因菌同定が中心である。
- 治療は起因菌に応じた抗菌薬(MRSAにはバンコマイシン・ダプトマイシンdaptomycinダプトマイシン(daptomycin)daptomycin(ダプトマイシン)・リネゾリド、人工物prosthesis人工物(prosthesis)prosthesis(人工物)にはリファンピシン併用)と、必要に応じたデブリードマンdebridementデブリードマン(debridement)debridement(デブリードマン)・人工物prosthesis人工物(prosthesis)prosthesis(人工物)処理を組み合わせる。投与期間は部位・術式により異なり、椎体骨髄炎vertebral osteomyelitis椎体骨髄炎(vertebral osteomyelitis)vertebral osteomyelitis(椎体骨髄炎)では約6週が目安である。