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塩素
Chloride
- 別名
- クロール血清クロールCl
- 臓器系
- 腎・泌尿器全身
- 科目
- Pediatrics
- トピック
- 小児科 2-29:代謝性・呼吸性アルカローシス
- 関連疾患
- 肥厚性幽門狭窄症
🧠 全体像:塩素(クロール、Cl⁻)は細胞外液 extracellular fluid, ECF 細胞外液(extracellular fluid, ECF) extracellular fluid, ECF(細胞外液) で最も量の多い陰イオン anion 陰イオン(anion) anion(陰イオン) で、ナトリウムと対になって動き、浸透圧・電気的中性・酸塩基平衡acid-base balance 酸塩基平衡(acid-base balance)acid-base balance(酸塩基平衡) を支える。単独の異常として読むのではなく、ナトリウムと重炭酸 bicarbonate 重炭酸(bicarbonate) bicarbonate(重炭酸) の3点セットで読む——同じCl⁻の変化でも、Naと並行して動けば水分バランスの問題、Naと乖離して動けば酸塩基の問題を疑う入り口になる。
何を測っているか
Cl⁻は経口摂取したNaClとして小腸で吸収され、細胞外液extracellular fluid, ECF 細胞外液(extracellular fluid, ECF)extracellular fluid, ECF(細胞外液) の主要な陰イオン anion 陰イオン(anion) anion(陰イオン) としてNa⁺の対イオン counterion 対イオン(counterion) counterion(対イオン) を務める。腎ではNa⁺再吸収と連動して近位尿細管 proximal tubule近位尿細管(proximal tubule) proximal tubule(近位尿細管)・ヘンレ係蹄Henle loopヘンレ係蹄(Henle loop)Henle loop(ヘンレ係蹄)・遠位尿細管distal tubule 遠位尿細管(distal tubule)distal tubule(遠位尿細管) で再吸収され、胃では壁細胞 parietal cell 壁細胞(parietal cell) parietal cell(壁細胞) がH⁺とともにCl⁻を胃酸(HCl)として分泌する。この「胃酸としてのCl⁻」という経路があるために、嘔吐で酸を失うと同時にCl⁻を失うという結びつきが生まれる。
flowchart TD
A["経口摂取のNaCl"] --> B["小腸で吸収"]
B --> C["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='extracellular fluid, ECF'>細胞外液</span>のCl⁻(Naと対)"]
C --> D["腎でNaと連動して再吸収"]
C --> E["胃<span class='jp-term jp-term-diagram' title='parietal cell'>壁細胞</span>がHClとして分泌"]
E --> F["嘔吐・胃管吸引で喪失"]
D --> G["利尿薬・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='tubular'>尿細管性</span>疾患で喪失"]
F --> H["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='hypochloremic metabolic alkalosis'>低Cl性代謝性アルカローシス</span>"]
G --> H
基準値と単位
おおむね 96〜106 mmol/L を目安とするが1、この範囲は測定法・施設によって多少幅があり(97〜107 mmol/Lとする総説もある)恣意的に定められた区分にすぎない2。必ずNa⁺・重炭酸bicarbonate重炭酸(bicarbonate)bicarbonate(重炭酸)と同時に読む。 Cl⁻単独の絶対値より、Naとの並行性(水分バランス)とHCO₃との相補性 complementation 相補性(complementation) complementation(相補性) (酸塩基バランス)の方が解釈上重要である。
高値の意味
| 機序 | 代表的状況 | 次に確認すること |
|---|---|---|
| 医原性の塩化物負荷 chloride load塩化物負荷(chloride load) chloride load(塩化物負荷) | 生理食塩水saline 生理食塩水(saline)saline(生理食塩水) (0.9% NaCl)の大量輸液 | 輸液量・種類、balanced crystalloidへの変更の要否 |
| 腎からの排泄障害 | 尿細管性アシドーシスrenal tubular acidosis, RTA尿細管性アシドーシス(renal tubular acidosis, RTA)renal tubular acidosis, RTA(尿細管性アシドーシス)、腎不全 | アニオンギャップanion gapアニオンギャップ(anion gap)anion gap(アニオンギャップ)、K、eGFReGFR(estimated glomerular filtration rate) |
| 純粋な水分喪失 | 脱水、尿崩症diabetes insipidus, DI尿崩症(diabetes insipidus, DI)diabetes insipidus, DI(尿崩症) | Na、浸透圧、体液量body fluid volume体液量(body fluid volume)body fluid volume(体液量) |
| 偽性高値spuriously high value 偽性高値(spuriously high value)spuriously high value(偽性高値) (測定干渉assay interference測定干渉(assay interference)assay interference(測定干渉)) | 臭化物bromide 臭化物(bromide)bromide(臭化物) 中毒、サリチル酸中毒salicylate poisoningサリチル酸中毒(salicylate poisoning)salicylate poisoning(サリチル酸中毒) | アニオンギャップanion gap アニオンギャップ(anion gap)anion gap(アニオンギャップ) が著明に低い・負値なら疑う3 |
高クロール血症は強イオン差(SID)の低下を介して重炭酸 bicarbonate 重炭酸(bicarbonate) bicarbonate(重炭酸) 低下・遊離H⁺増加をもたらし、代謝性アシドーシスと結びつきやすい2。集中治療intensive care 集中治療(intensive care)intensive care(集中治療) 領域の集計では、高クロール血症は死亡リスクの上昇(約28%)と急性腎障害 acute kidney injury, AKI 急性腎障害(acute kidney injury, AKI) acute kidney injury, AKI(急性腎障害) リスクの上昇に関連する4。
低値の意味
| 機序 | 代表的状況 | 次に確認すること |
|---|---|---|
| 消化管からのHCl喪失 | 嘔吐、経鼻胃管nasogastric tube (NG tube) 経鼻胃管(nasogastric tube (NG tube))nasogastric tube (NG tube)(経鼻胃管) による吸引 | K、重炭酸bicarbonate重炭酸(bicarbonate)bicarbonate(重炭酸)、脱水の程度 |
| 腎からの喪失 | ループ利尿薬loop diureticsループ利尿薬(loop diuretics)loop diuretics(ループ利尿薬)・サイアザイドthiazide サイアザイド(thiazide)thiazide(サイアザイド) 系・アセタゾラミドacetazolamideアセタゾラミド(acetazolamide)acetazolamide(アセタゾラミド)、Bartter/Gitelman症候群Gitelman syndromeGitelman症候群(Gitelman syndrome)Gitelman syndrome(Gitelman症候群) | 尿Cl、薬歴medication history薬歴(medication history)medication history(薬歴) |
| 相対的低クロール血症 hypochloremia低クロール血症(hypochloremia) hypochloremia(低クロール血症) | 低クロール輸液による細胞外液 extracellular fluid, ECF 細胞外液(extracellular fluid, ECF) extracellular fluid, ECF(細胞外液) の希釈拡張 | 輸液の種類と量 |
肥厚性幽門狭窄症hypertrophic pyloric stenosis肥厚性幽門狭窄症(hypertrophic pyloric stenosis)hypertrophic pyloric stenosis(肥厚性幽門狭窄症)は消化管性の低クロール血症 hypochloremia 低クロール血症(hypochloremia) hypochloremia(低クロール血症) の代表例である。反復する嘔吐でH⁺・Cl⁻を同時に喪失し、循環血液量減少hypovolemia 循環血液量減少(hypovolemia)hypovolemia(循環血液量減少) がアルドステロン分泌 aldosterone secretion アルドステロン分泌(aldosterone secretion) aldosterone secretion(アルドステロン分泌) を介した腎でのH⁺・K⁺排泄を促すため、低Cl性・低K性代謝性アルカローシス metabolic alkalosis代謝性アルカローシス(metabolic alkalosis) metabolic alkalosis(代謝性アルカローシス)という組み合わせを来す。この病態では、輸液で脱水とCl⁻を補正してから手術に進むのが原則になる。
測定上の注意
⚠️ アニオンギャップanion gap アニオンギャップ(anion gap)anion gap(アニオンギャップ) が著明に低い、または負値のときは測定干渉 assay interference 測定干渉(assay interference) assay interference(測定干渉) を疑う。 イオン選択電極ion-selective electrode イオン選択電極(ion-selective electrode)ion-selective electrode(イオン選択電極) 法では、少数の臭化物 bromide 臭化物(bromide) bromide(臭化物) イオンが塩素より強く反応し、臭化物bromide 臭化物(bromide)bromide(臭化物) イオン1個が複数個の塩素イオンとして計測 measuring 計測(measuring) measuring(計測) されるため偽高クロール血症を来す。臭化物bromide 臭化物(bromide)bromide(臭化物) 中毒の症例ではアニオンギャップ anion gap アニオンギャップ(anion gap) anion gap(アニオンギャップ) が-65まで低下した報告がある3。同様の負のアニオンギャップ anion gap アニオンギャップ(anion gap) anion gap(アニオンギャップ) はサリチル酸中毒 salicylate poisoning サリチル酸中毒(salicylate poisoning) salicylate poisoning(サリチル酸中毒) でも報告されており、比色法colorimetric assay 比色法(colorimetric assay)colorimetric assay(比色法) を用いる測定系はこの干渉を受けにくい。
- Cl⁻単独で酸塩基異常を診断しない。Na・HCO₃・アニオンギャップanion gap アニオンギャップ(anion gap)anion gap(アニオンギャップ) と同時に評価する
- 生理食塩水saline 生理食塩水(saline)saline(生理食塩水) の大量輸液では医原性高クロール血症を来しうるため、輸液量・種類を輸液記録で確認する
経時変化とモニタリング
集中治療intensive care 集中治療(intensive care)intensive care(集中治療) での大量輸液中や、肥厚性幽門狭窄症hypertrophic pyloric stenosis肥厚性幽門狭窄症(hypertrophic pyloric stenosis)hypertrophic pyloric stenosis(肥厚性幽門狭窄症)のような消化管性喪失を来す病態の術前管理では、Cl⁻を電解質パネルの一部として反復測定し、補正の進み具合を追う。単回値ではなく、Na・K・重炭酸bicarbonate 重炭酸(bicarbonate)bicarbonate(重炭酸) と合わせた推移で輸液方針を調整する。
まとめ
- Cl⁻は細胞外液 extracellular fluid, ECF 細胞外液(extracellular fluid, ECF) extracellular fluid, ECF(細胞外液) の主要な陰イオン anion 陰イオン(anion) anion(陰イオン) で、Naと対で動き浸透圧・酸塩基平衡acid-base balance 酸塩基平衡(acid-base balance)acid-base balance(酸塩基平衡) を支える
- 基準値baseline / reference value 基準値(baseline / reference value)baseline / reference value(基準値) はおおむね96〜106 mmol/L程度だが施設差があり、単独ではなくNa・重炭酸bicarbonate 重炭酸(bicarbonate)bicarbonate(重炭酸) と同時に読む
- 高値は生理食塩水 saline 生理食塩水(saline) saline(生理食塩水) の過剰投与・腎性排泄障害・水分喪失、低値は消化管性喪失(嘔吐)・腎性喪失(利尿薬)が代表的機序
- 肥厚性幽門狭窄症hypertrophic pyloric stenosis 肥厚性幽門狭窄症(hypertrophic pyloric stenosis)hypertrophic pyloric stenosis(肥厚性幽門狭窄症) は低Cl性・低K性代謝性アルカローシス metabolic alkalosis 代謝性アルカローシス(metabolic alkalosis) metabolic alkalosis(代謝性アルカローシス) の代表例
- ⚠️ アニオンギャップanion gap アニオンギャップ(anion gap)anion gap(アニオンギャップ) が著明に低い・負値のときは臭化物 bromide臭化物(bromide) bromide(臭化物)・サリチル酸salicylic acid サリチル酸(salicylic acid)salicylic acid(サリチル酸) による測定干渉 assay interference 測定干渉(assay interference) assay interference(測定干渉) (偽高クロール血症)を疑う
出典
- 1.A Comprehensive Review of Chloride Management in Critically Ill Patients(Cureus(Sagar N, Lohiya S)・2024)血清塩素の生理的基準値がおおむね96〜106 mmol/Lとされ細胞外液の主要な陰イオンとしてナトリウムと共動し浸透圧・電気的中性・酸塩基平衡の調節に関わること、低クロール血症は嘔吐・下痢など消化管液の喪失や塩酸喪失に伴う代謝性アルカローシスで、高クロール血症は生理食塩水の大量投与・腎機能障害・代謝性アシドーシスに伴い生じることを確認した閲覧 2026-09-05
- 2.Clinical physiology aspects of chloremia in fluid therapy: a systematic review(Perioperative Medicine・2020)血清Cl⁻の生理的範囲が97〜107 mmol/Lと恣意的に設定されていること、低クロール血症の機序を消化管性喪失(嘔吐・胃内容吸引)・腎性喪失(腎不全、ループ利尿薬・サイアザイド系・アセタゾラミド)・相対的低クロール血症(低クロール輸液による細胞外液拡張)に分類できること、高クロール血症は生理食塩水による輸液蘇生後に重症患者でしばしば生じ尿細管性アシドーシス・腎不全・水分喪失でも起こること、強イオン差(SID)の低下を介して重炭酸低下・遊離H⁺増加・アシドーシスをもたらすことを確認した閲覧 2026-09-05
- 3.Unexplained Bromide Toxicity Presenting as Hyperchloremia and a Negative Anion Gap(Cureus(Rayamajhi S, Sharma S, Iftikhar H)・2023)イオン選択電極法による血清塩素測定では、少数の臭化物イオンが塩素より強く反応し臭化物イオン1個が複数個の塩素イオンとして測定されることで偽高クロール血症を来し、アニオンギャップが著明な負値(本症例で-65)になったこと、比色法を用いる塩化物測定法はこの干渉を受けにくいことを確認した閲覧 2026-09-05
- 4.Dysregulated serum chloride and clinical outcomes in critically ill adults: A systematic review and meta-analysis(PLOS ONE・2025)34研究・175,021例を統合したメタ解析で、集中治療領域における高クロール血症の集計有病率が34%(95%CI 26〜43%)・低クロール血症が14%(95%CI 1〜28%)であり、高クロール血症は死亡リスク28%上昇(OR 1.28)、低クロール血症は死亡リスク55%上昇(OR 1.55)と関連したこと、高クロール血症は急性腎障害リスクの上昇とも関連したことを確認した閲覧 2026-09-05