新型コロナウイルス感染症の小児における糖尿病性ケトアシドーシスを伴う急性膵炎

BMC 感染症第 23 巻、記事番号: 381 (2023) この記事を引用

2 オルトメトリック

メトリクスの詳細

新型コロナウイルス感染症、糖尿病ケトアシドーシス、急性膵炎の間には相互影響があり、臨床症状が互いに重なり合っているため、誤診や治療の遅れにつながり、状態を悪化させ予後に影響を与える可能性があります。 新型コロナウイルス感染症による糖尿病ケトアシドーシスと急性膵炎は極めてまれで、成人の症例報告は4件のみで、小児の症例はまだ報告されていない。

われわれは、12歳女児が新型コロナウイルス感染後に糖尿病性ケトアシドーシスを伴う急性膵炎を発症した症例を報告した。 患者は嘔吐、腹痛、息切れ、混乱を訴えた。 検査所見では、炎症マーカーレベルの上昇、高トリグリセリド血症、高血糖が示されました。 患者は輸液、インスリン、抗感染症治療、ソマトスタチン、オメプラゾール、低分子量ヘパリン、および栄養補給で治療されました。 炎症性メディエーターを除去するために血液浄化が行われました。 患者の症状は改善し、入院後 20 日後には血糖値が安定しました。

この事例は、誤診や診断の見逃しを減らすために、臨床医の間で新型コロナウイルス感染症、糖尿病ケトアシドーシス、急性膵炎の相互に関連し相互に促進する症状についての認識と理解を高める必要性を浮き彫りにしている。

査読レポート

コロナウイルス病 2019 としても知られる COVID-19 は、糖尿病 (DM) 患者において糖尿病ケトアシドーシス (DKA) を引き起こす可能性があります。 DKA は血中脂質代謝の異常を示すことが多く、高トリグリセリド血症 (HTG) を引き起こし、重篤な場合には急性膵炎 (AP) を引き起こす可能性があります。 COVID-19、DKA、および AP は相互に関連しており、相互に促進しており、臨床的特徴が重複しているため、誤診や治療の遅れを引き起こし、状態を悪化させ、予後不良につながる可能性があります。 新型コロナウイルス感染症による AP につながる DKA は非常にまれであり、成人では同様の症例が 4 例しか報告されていません [1,2,3,4]。この記事では、既知である小児での最初の症例を報告し、さらなる認識と啓発の必要性を強調しています。臨床医の病気に対する理解。

症例は12歳女性で、1日は嘔吐、腹痛、半日は意識障害を伴う息切れが主訴となった。 彼女はここ 1 日、1 日に 6 ～ 7 回嘔吐し、胃の内容物が混じり、なかなか治らない腹痛を伴い、精神状態が悪く、徐々に悪化して錯乱状態になりました。 さらに、彼女は深く荒い呼吸、めまい、胸の圧迫感を示しました。 発熱、咳、下痢、その他の不快感はありませんでした。 彼女は地元の病院で治療を受けましたが、そこでは血糖値と血清電解質レベルは測定されませんでした。 「補液、抗感染症、オメプラゾール胃保護」治療を受けてから約4時間後、しかし症状は改善しなかった。 その後、患者は救急外来に搬送され、迅速血糖検査を受けたところ、29.8 mmol/L という結果が得られました。 その後、彼女は 2022 年 12 月 29 日に当院の PICU に入院しました。症状が現れて以来、患者は精神状態と食欲が低下し、排便がなく、尿量が増加し、体重に大きな変化はありませんでした。 この患者には、発熱が確認された新型コロナウイルス感染症患者との濃厚接触歴があった。 患者はシノバック製新型コロナウイルス感染症ワクチンを２回接種済みで、以前に新型コロナウイルス感染症に感染した経歴はない。 入院後、病歴をさらに調査したところ、患者が多飲（> 2000 ml/日）、多尿（> 2500 ml/日、夜間排尿3～4回）、体重減少（合計4回の排尿）の症状を経験していたことが判明した。 kg) 過去 6 か月間体重が減少していましたが、いかなる治療も受けていませんでした。 患者には膵炎の既往はない。 彼女の父親は健康ですが、母親は2021年に亡くなりました。母親と祖母は両方とも糖尿病の病歴がありましたが、高脂血症や冠状動脈性心疾患の病歴は否定していました。

入院時身体検査：体温38℃、心拍数155拍/分、呼吸数38回/分、血圧145/96mmHg、体重48kg、酸素飽和度97%、グラスゴー昏睡スケール。スコアは12で、混乱と精神疲労の状態でした。 深く大きな呼吸、乾燥した皮膚、同じサイズの両側の瞳孔、約 3.0 mm の丸い形があり、光に対して敏感に反応しました。 唇にはチアノーゼはなく、喉にうっ血があった。 首に抵抗はなく、ラ音のない粗い呼吸音が両肺で聞こえました。 心拍数は 155 拍/分で規則的で、心音は強く、雑音はありませんでした。 腹部は膨満しており、腹壁静脈瘤の痕跡はなく、腹部全体に圧痛がありました。 肋骨の下の肝臓と脾臓は触知できず、腸音は5回/分で正常でした。 四肢すべての筋緊張は正常であり、病理学的兆候は観察されませんでした。 四肢の末端は温かく、毛細管再充填時間は 2 秒未満でした。

検査結果: 患者の急速血糖値は 32.7mmol/L と測定され、血液ガス分析では pH 7.01、HCO3 4.00mmol/L、BEecf が -27mmol/L、ナトリウム濃度 132.0mmol/L であることが判明しました。 、塩化物レベルは94.0mmol/L。 尿分析では、ケトン体レベルが 3+、タンパク質レベルが 3+、グルコースレベルが 4+ の乳白色の外観を示しました。 血液検査では、白血球数 38.78 × 10^9/L、好中球 80.4%、ヘモグロビン レベル 269 g/L、血小板数 530 × 10^9/L、C などの炎症マーカーのレベルの上昇が示されました。 - 反応性タンパク質レベル 123.00 mg/L。 さらに、患者のカルシトニン濃度は 6.35ng/mL、アミラーゼ濃度は血中 666U/L、尿中 2123U/L、リパーゼ濃度は 1053U/L でした。 患者の総コレステロール値は 9.44mmol/L と高く、トリグリセリド値は 25.49mmol/L、低密度リポタンパク質値は 3.92mmol/L、高密度リポタンパク質値は 0.53mmol/L と低かった。 糖化ヘモグロビン濃度は 16.4%、フィブリノーゲン濃度は 9.4 g/L でした。 患者の D-ダイマー レベルは 1.8ug/mL でしたが、肝臓および甲状腺機能検査の結果は正常でした。 患者の尿酸値は579μmol/Lでした。 当該患者は、新型コロナウイルス核酸検査で陽性反応を示した（N遺伝子CT値：25.67、ORF1ab遺伝子CT値：27.25）が、インフルエンザA型およびB型、CMV DNA、EBV DNA、HBV抗原、アデノウイルス核酸、ロタウイルス抗原の抗原検査では陽性反応を示した。 、ノロウイルスの核酸、血液培養、便培養はすべて陰性でした。 患者は、1型糖尿病に関連する5つの自己抗体の検査結果すべてが陰性であり、糖尿病関連遺伝子の遺伝子配列決定も陰性でした。Cペプチド放出検査では、食後1時間の空腹時Cペプチドレベルが0.215nmol/Lであることが示されました。ペプチドレベルは0.527nmol/L、食後2時間のC-ペプチドレベルは0.44nmol/Lでした。 胸部コンピューター断層撮影 (CT) スキャンでは明らかな異常は見つかりませんでしたが、腹部 CT スキャンでは急性膵炎、部分的に円形の膵臓を伴う多方向性脾臓症候群、および脂肪肝が示されました (図 1)。

子供の腹部のCT。 (A) 造影を行った治療前の腹部 CT スキャンでは、膵尾部が比較的小さい膵臓の腫れが示されました。 膵頭は十二指腸下行部を部分的に取り囲んでおり、膵実質には異常な高密度陰影は認められなかった。 膵臓周囲の脂肪の隙間は濁っており、滲出性の影が散在していた。 肝臓密度が低下し、脂肪肝が示唆されました。 脾臓領域に脾臓様濃度の結節状陰影が複数観察され、造影後均一に増強された。 (B) 18 日間の治療後、造影を行った腹部 CT スキャンでは、膵臓の腫れが部分的に減少していることが示されました。 膵臓および胃間質に不規則な帯状の低濃度陰影が観察され、造影後の明らかな増強は認められませんでした。 周囲に点在する滲出性影が治療前に比べて軽減されました

治療プロセスと予後: 入院後、患者の脱水症状の重症度が直ちに評価され、バイタルサイン、血糖値、意識レベル、瞳孔、尿量がモニタリングされました。 患者は絶食療法を継続し、輸液蘇生を受けた。 血糖値をコントロールするために、初期投与量の範囲は 0.05 ～ 0.1 U/(kg・h) で、少量のインスリンが点滴静注により継続投与されました。 血糖値は 1 時間ごとに監視され、血糖低下速度は 1 時間あたり 2 ～ 5 mmol/L に制御されました。 点滴速度は血糖値と尿量に応じて調整した。 急性膵炎への対応として、患者には絶食、抗感染症治療、膵液と酵素分泌を抑制するソマトスタチンの持続注入、酸生成を抑制するオメプラゾール、凝固を防ぐ低分子量ヘパリン、栄養補給、メンテナンスが施されました。総合的な治療を目的として臓器機能の検査を行います。 入院後2日目、患者の全身性炎症反応症候群、アシドーシスの改善不良、発熱、CRPとプロカルシトニンの有意な上昇、および新型コロナウイルス感染症の併発のため、炎症性メディエーターを除去し内部安定性を維持するために持続的静脈－静脈血液透析濾過が実施された。 。 12 時間の治療後、患者の意識は明瞭になり、アシドーシスは改善されました。 入院後 4 日目には、血中 β-ヒドロキシ酪酸レベルは正常に戻り、尿中ケトン体は陰性になり、血清リパーゼ、アミラーゼ、およびトリグリセリド レベルは大幅に減少しました。 患者には胃瘻チューブを介して低脂肪経腸栄養粉末が投与された。 入院8日目には新型コロナウイルスの核酸検査は陰性となり、腹痛の症状も改善し、血中脂質、アミラーゼ、リパーゼの値も正常に戻った。 患者は糖尿病のため自己管理食に切り替えられ、血糖値に基づいてインスリン投与量を調整しながら皮下インスリン注射が行われた。 入院 20 日目に患者の血糖値は安定し、CT による腹部の再検査により、膵水腫の大幅な改善が示され、膵胃腔にわずかな被膜壊死が存在しました (図 1)。 患者は重度の糖尿病性ケトアシドーシス、1型糖尿病、中等度から重度の急性膵炎、高トリグリセリド血症、全身性炎症反応症候群、新型コロナウイルス感染症、多発脾症の診断を受けて退院した。 患者は自宅で皮下インスリン療法を継続し、定期的に経過観察を受ける予定だった。 入院時の患者の臨床検査指標の変化を表 1 に示します。

新型コロナウイルス感染症、DKA、APの相互関係は依然として不明であり、発症のメカニズムもまだ解明されていない。 証拠は、膵臓が SARS-CoV-2 ウイルスの標的臓器の 1 つであることを示唆しています。SARS-CoV-2 ウイルスは、膵島細胞の表面にある ACE2 受容体を介して細胞に侵入し、膵臓の機能障害を引き起こす可能性があるためです [5]。 SARS-CoV-2 は、直接的な損傷に加えて、自己免疫反応を誘発することもあり、その結果、β 細胞の機能不全やインスリン放出の減少、末梢組織のインスリン抵抗性の増加を引き起こし、糖尿病 (DM) の発症または悪化につながります [6] ]。 したがって、新型コロナウイルス感染症は、DMの小児に異常な血糖変動を引き起こし、DKAの発症や、さらには生命を脅かす状態につながる可能性があります。新型コロナウイルス感染症によって引き起こされた新規発症の糖尿病が徐々に回復できるかどうかについては、依然として議論があります。感染症の除去とともに。 クローマーら。 [7]は、新型コロナウイルス感染症に関連して新たにDMと診断された患者の約41%がDM診断から1年以内に正常血糖に退行し、新たにDMと診断された患者は平均して入院時の血糖値とHbA1cが患者よりも低かったことを発見した。既存のDMを使用して。 この現象は、自己免疫やベータ細胞への直接的な損傷ではなく、急性炎症やインスリン抵抗性に関連している可能性があります。 しかし、多くの研究では、新型コロナウイルス感染症に関連して、新たに診断されたDM患者と既存のDM患者の両方でDKAの発生率が高く、急性インスリン欠乏症のメカニズムも関与している可能性があることが示唆されている[8、9]。 。 T1DM は、T リンパ球によって媒介される臓器特異的な自己免疫疾患であり、遺伝的根拠に基づいて環境要因によって誘発されます。 エンテロウイルス、CMV、ムンプスウイルス、肝炎ウイルス、風疹ウイルスなどの一部のウイルスは、T1DM の発生と発症において自己免疫のトリガーとして重要な役割を果たします。 その中で、コクサッキーウイルス B のようなエンテロウイルスは、ヒトに T1DM を引き起こす主なウイルス候補として同定されています [10]。 さまざまな研究により、新型コロナウイルス感染症とインターロイキン 6 (IL-6) の過剰発現との間に重大な関連性があることが判明しました [11]。一方、IL-6 によって媒介される免疫応答は、インスリン抵抗性、膵臓 β 細胞の傷害およびアポトーシスを誘発する可能性があります。 12]。 逆に、糖尿病は新型コロナウイルス感染症を悪化させる危険因子です。 研究では、糖尿病患者の肺、腎臓、肝臓、心臓、膵臓におけるACE2の発現レベルが健康な人よりも大幅に高く、これらの組織がSARS-CoV-2による攻撃に対してより脆弱であることが示されている。 その結果、糖尿病患者は SARS-CoV-2 感染症にかかるリスクが高く、多臓器障害に進行する可能性が高くなります [5]。 したがって、新型コロナウイルス感染症と糖尿病の間には双方向の関係があります。 このケースの子供には発熱の症状があり、SARS-CoV-2核酸検査で陽性反応が出たため、新型コロナウイルス感染症との濃厚接触歴と合わせて、新型コロナウイルス感染症の診断が確認された。 患者には半年にわたる多尿症と多飲症の病歴があり、HbA1c レベルが 16.4% と高かったため、糖尿病ではあったが診断はされていなかった。 したがって、我々は、新型コロナウイルス感染症がDKAを引き起こした可能性があり、診断基準に従って患者はT1DMと診断されたと考えている[13]。 新型コロナウイルス感染症は、嘔吐、腹痛、下痢、食欲不振などの消化器症状を引き起こす可能性があり、これらは DKA の一般的な初期症状でもあります。 したがって、新型コロナウイルス感染症の小児については、血糖値を積極的に監視し、DKAを迅速に特定して適切に治療する必要があります。

この患者における急性膵炎 (AP) の発生は、複数の要因によって引き起こされている可能性があります。 まず、糖尿病性ケトアシドーシス (DKA) は高トリグリセリド血症 (HTG) を誘発する可能性があり、これが AP を引き起こす可能性があります。 DKA はインスリン欠乏の状態であり、多くの場合脂質代謝の異常を伴い、HTG を引き起こす可能性があります。 ナイアら。 [14] は、DKA の成人の 11% が同時に AP を患っているのに対し、小児 DKA 患者では AP を患っているのは 2% のみであることを発見しました。これは、おそらく小児と比較して成人の HTG 発生率が著しく高いためです。 AP発生のリスクはトリグリセリド（TG）レベルと密接に関連しており、TGレベルが11.1mmol/Lを超えるDKA患者ではAPのリスクが大幅に増加しますが、TGレベルが5.65mmol未満の場合はAPのリスクが低下します。 /L[15]。 この症例では、血液と尿が乳白色で、血中 TG 濃度が 25.49 mmol/L と高値であり、HTG による AP の可能性が高いことが示されました。 ただし、HTG によって引き起こされる AP の具体的なメカニズムはまだ完全には理解されていませんが、トリグリセリドからの遊離脂肪酸の分解によって誘発される細胞損傷、浮腫、虚血、および高カイロミクロン血症によって引き起こされる膵臓循環障害に関連している可能性があります。 [16]。 第二に、新型コロナウイルス感染症は AP の発生に直接つながる可能性があります。 SARS-CoV-2 は、外分泌細胞と内分泌細胞の両方に直接損傷を引き起こし、膵炎を引き起こす可能性があり、サイトカインストームを介した膵臓損傷を通じて膵炎を引き起こす可能性もあります [17]。 さらに、重度の新型コロナウイルス感染症（COVID-19）は、重度のびまん性粘膜血管下内皮炎症を引き起こし、びまん性微小虚血病変、膵臓低灌流、および虚血性損傷を引き起こす可能性がある[18]。 この症例の患者は新型コロナウイルス感染症に感染していましたが、他の一般的な病原体検査は陰性であり、SARS-CoV-2感染がAPの発生に寄与した可能性があることを示しています。 第三に、患者は円形の膵臓と短い膵尾部を伴う多発性脾臓症候群を患っており、これが膵臓の分泌に影響を及ぼし、他の影響因子の下でAPのリスクを高める可能性があります。

DKA、重度の HTG、AP の 3 つを示す患者は、多臓器不全の発生率が高く、非経口栄養の必要性があり、入院期間が長くなり、死亡リスクも高くなります [19]。 したがって、早期診断とタイムリーな治療が重要です。 ただし、DKA によって誘発された HTG によって引き起こされる AP を診断することは困難な場合があります。 第一に、腹痛は DKA の一般的な症状であり、AP の共存を隠している可能性があります。 第二に、DKA 患者の約 25% は、臨床的または画像上 AP の兆候がなく、血清アミラーゼおよびリパーゼのレベルが上昇しており、過剰診断につながっています。 さらに、DKA と AP を組み合わせた一部の患者の膵臓酵素レベルは正常のままであり、診断が見逃される可能性があります。

結論として、COVID-19 は直接的または間接的な影響を通じて DKA および AP を誘発する可能性があり、DKA 患者は HTG 誘発性 AP を有する可能性があるため、血糖、脂質、血糖値をタイムリーにモニタリングして、この疾患を診断および治療するための意識と能力の向上が必要です。膵臓酵素と腹部画像診断により誤診や後期治療を防ぎ、予後の改善につながります。

現在の研究中に生成および/または分析されたデータセットは、患者のプライバシーに関する懸念のため一般には公開されていませんが、合理的な要求に応じて責任著者から入手可能です。

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中国湖南省長沙市の研究参加者の皆様に心より感謝申し上げます。

この研究は資金提供を受けていません。

中国長沙市、華南大学衡陽医科大学小児科付属長沙中央病院

Xiaoyan Liu、Qingle Yu、Lanying Li、Songqing Wei、Jin Zeng、Jie Jiang

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Xiaoyan Liu は患者の臨床管理に貢献し、原稿を執筆しました。 Jie Jiang は患者の臨床管理に貢献し、原稿を改訂しました。 Qingle Yu、Lanying Li、Songqing Wei、Jin Zeng はデータの一部を収集し、分析しました。 すべての著者が原稿の改訂に貢献し、提出されたバージョンを読み、承認しました。

Jie Jiang への通信。

原稿には、研究参加者の特定につながる可能性のある情報や画像は含まれていません。

公開については、参加者の両親/法的保護者から書面によるインフォームドコンセントを得ています。

著者らは競合する利害関係を宣言していません。

シュプリンガー ネイチャーは、発行された地図および所属機関における管轄権の主張に関して中立を保ちます。

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転載と許可

Liu, X.、Yu, Q.、Li, L. 他新型コロナウイルス感染症の小児における糖尿病性ケトアシドーシスを伴う急性膵炎。 BMC Infect Dis 23、381 (2023)。 https://doi.org/10.1186/s12879-023-08371-0

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受信日: 2023 年 4 月 7 日

受理日: 2023 年 6 月 3 日

公開日: 2023 年 6 月 7 日

DOI: https://doi.org/10.1186/s12879-023-08371-0

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