鎌状赤血球貧血：原因、症状、診断、治療
最後に見直したもの： 07.07.2025
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鎌状赤血球貧血（異常ヘモグロビン症）は、主にアメリカとアフリカの黒人に発症する慢性の溶血性貧血で、HbSのホモ接合性遺伝によって引き起こされます。鎌状の赤血球が毛細血管を塞ぎ、臓器虚血を引き起こします。定期的に、疼痛を伴う危機が発生します。感染性合併症、骨髄形成不全、肺合併症（急性呼吸器症候群）は、急性発症と致命的な転帰を特徴とします。正球性溶血性貧血が最も典型的です。診断には、ヘモグロビン電気泳動と、染色されていない血液の一滴における鎌状の赤血球の証明が必要です。危機治療は、鎮痛剤の処方と支持療法で構成されます。輸血療法が必要になる場合もあります。細菌感染症のワクチン接種、抗生物質の予防投与、感染性合併症の集中治療は、患者の生存期間を延長します。ヒドロキシウレアは危機の発生率を低下させます。
ホモ接合体（ネグロイド人種の約 0.3%）では、この病気は重度の溶血性貧血の形で発症します。ヘテロ接合体（ネグロイド人種の 8 ～ 13%）では、貧血は現れません。
病因
ヘモグロビンSでは、β鎖6位のグルタミン酸がバリンに置換されています。脱酸素化ヘモグロビンSの溶解度は脱酸素化ヘモグロビンAよりも著しく低いため、低酸素分圧条件下では半固体ゲルを形成し、赤血球が鎌状に変形します。変形した非弾性赤血球は血管内皮に付着し、小動脈や毛細血管を閉塞させ、虚血を引き起こします。赤血球の静脈凝集体は血栓症の発症を促進します。鎌状赤血球は脆弱性が増すため、血管への機械的外傷は溶血を引き起こします。骨髄の慢性代償性過形成は骨変形を引き起こします。
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症状 鎌状赤血球貧血
急性増悪（クリーゼ）は周期的に発生し、多くの場合、明らかな原因は明らかではありません。場合によっては、体温上昇、ウイルス感染、局所外傷などが増悪の一因となります。最も一般的な増悪は、骨の虚血および梗塞によって引き起こされる疼痛クリーゼですが、脾臓、肺、腎臓にも発生する可能性があります。無形成性クリーゼは、急性感染症（特にウイルス性）中に骨髄の赤血球産生が遅い場合に発生し、急性赤芽球減少症を引き起こす可能性があります。
症状のほとんどはホモ接合体で発現し、貧血と血管閉塞が原因で組織の虚血および梗塞を引き起こします。貧血は通常重度ですが、患者によって大きく異なります。軽度の黄疸と蒼白が典型的です。
患者は発育不全に陥り、比較的短い体幹と長い四肢、そして「塔型」の頭蓋骨を呈することが多い。小児では肝脾腫が典型的であるが、頻繁な梗塞とそれに続く線維性変化（自家脾摘出術）のため、成人では脾臓が非常に小さくなることが多い。心肥大や収縮期駆出性雑音は一般的であり、胆石症や慢性下肢潰瘍もよくみられる。
疼痛発作は、管状骨（例：脛骨）、腕、手、足（手足症候群）、および関節に激しい痛みを引き起こします。典型的には、大腿骨頭の血腫および壊死が起こります。激しい腹痛が生じる場合があり、吐き気を伴う場合と伴わない場合があります。鎌状赤血球症が原因の場合は、通常、背部痛または関節痛を伴います。小児では、脾臓における鎌状赤血球の急性破壊の結果として貧血が悪化することがあります。
急性「胸部」症候群は、微小血管閉塞によって引き起こされる主な死亡原因であり、患者の10%に発生します。この症候群はあらゆる年齢で発症しますが、最も典型的には小児に発生します。突然の発熱、胸痛、および肺浸潤の出現を特徴とします。浸潤は下葉に現れ、症例の3分の1では両側に現れ、胸水を伴うこともあります。その後、細菌性肺炎と急速に進行する低酸素血症を発症する可能性があります。この症候群を繰り返すと、慢性肺高血圧症を発症しやすくなります。
持続勃起症は、勃起不全を引き起こす深刻な合併症であり、若い男性に多く見られます。虚血性脳卒中や中枢神経系の血管損傷につながる可能性があります。
ヘテロ接合型（HbAS）では、低酸素状態（例えば登山時）を除き、溶血、疼痛発作、血栓性合併症は発生しません。激しい運動中に横紋筋融解症や突然死が発生することがあります。尿濃縮能の低下（低張尿）は典型的な合併症です。片側性血尿（原因不明で、通常は左腎由来）は患者の半数に発生する可能性があります。腎乳頭壊死が診断されることもありますが、ホモ接合型でより一般的にみられます。
診断 鎌状赤血球貧血
家族歴はあるが病気の証拠がない患者は、HbS の溶解度の違いに基づいて迅速チューブテストで検査されます。
この疾患またはその合併症の症状や徴候（例：成長遅延、原因不明の急性骨痛、大腿骨頭の無菌性壊死）のある患者、および正球性貧血の黒人（特に溶血がある場合）には、溶血性貧血、ヘモグロビン電気泳動、および鎌状赤血球の検査を行う必要があります。赤血球数は通常約200万～300万/μlで、ヘモグロビンが比例して減少し、正赤血球が通常検出されます（一方、小赤血球はα-サラセミアの存在を示唆します）。血液中では有核赤血球が検出されることが多く、網状赤血球増多は10％を超えます。白血球数は増加し、危機的状況または細菌感染時に左方偏移を伴うことがよくあります。血小板数は通常増加します。血清ビリルビンも正常範囲よりも高いことが多く（例：34～68μmol/l）、尿にはウロビリノーゲンが含まれます。乾燥した染色塗抹標本には、鎌状赤血球（三日月形で、先端が細長く尖った形状）が少数含まれることがあります。すべてのS型ヘモグロビン症の特徴的な所見は、乾燥から保護するか、防腐剤（例：メタ重亜硫酸ナトリウム）で処理した無染色の血液滴に鎌状赤血球が認められることです。鎌状赤血球の形成は、酸素分圧の低下によっても引き起こされる可能性があります。このような状況では、血液滴をオイルゲルで覆ったカバーグラスで密封する必要があります。
他の貧血との鑑別診断に必要な場合の骨髄検査では、クリーゼ期または重度の感染症においては、正芽球優位の過形成が認められ、無形成症と診断されることもあります。他の疾患（例えば、手足の痛みを引き起こす若年性関節リウマチ）を除外するために測定された赤沈値は低値です。骨X線検査では、頭蓋骨に「太陽光線」構造を伴う拡大した複視腔が偶然発見されることがあります。管状骨では、皮質の菲薄化、密度の不均一性、髄管内の新生骨形成がしばしば検出されます。
ホモ接合型は、電気泳動でHbSのみが検出される場合と、HbFが一定量検出される場合の2つのパターンから、他の鎌状ヘモグロビン症と鑑別できます。ヘテロ接合型は、電気泳動でHbAがHbSより多く検出される場合の2つのパターンから判別できます。HbSは、特徴的な赤血球形態を同定することで、同様の電気泳動パターンを示す他のヘモグロビンと鑑別する必要があります。この診断は、その後の遺伝子検査において重要です。出生前診断の感度は、PCR技術によって大幅に向上させることができます。
鎌状赤血球症の患者が疼痛、発熱、感染徴候を伴う増悪期にある場合は、再生不良性疼痛発作（aplastic crisis）を考慮し、ヘモグロビン値と網状赤血球数の測定を行うべきである。胸痛と呼吸困難を伴う患者は、急性胸部症候群および肺塞栓症を考慮するべきであり、胸部X線撮影と動脈血酸素化を行うべきである。胸部X線撮影において低酸素血症または浸潤影が認められる場合は、急性「胸部」症候群または肺炎が示唆される。肺浸潤影を伴わない低酸素血症の場合は、肺塞栓症を考慮するべきである。発熱、感染、または急性胸部症候群を呈する患者は、培養検査およびその他の適切な診断検査を行うべきである。鎌状赤血球症の疑いがない患者であっても、原因不明の血尿は鎌状赤血球症の可能性を考慮するべきである。
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処理 鎌状赤血球貧血
鎌状赤血球貧血の治療に有効な薬剤はなく、脾臓摘出も効果がありません。合併症がある場合は対症療法が用いられます。クリーゼ時には鎮痛剤が処方され、オピオイドが使用される場合もあります。モルヒネの持続静脈内投与は効果的かつ安全な方法ですが、同時にメペリジンの使用は避けるべきです。脱水は病気の進行を促し、クリーゼを引き起こす可能性がありますが、過水分補給の有効性も不明です。しかしながら、正常な血管内容量を維持することが治療の中心となります。クリーゼ時には、痛みと発熱が最大5日間続くことがあります。
入院の適応となるのは、重篤な感染症（全身性感染症を含む）の疑い、無形成症発作、急性胸部症候群、持続性疼痛、または輸血が必要な場合です。重度の細菌感染症または急性胸部症候群が疑われる患者には、広域スペクトル抗生物質の即時投与が必要です。
鎌状赤血球貧血では輸血療法が適応となりますが、ほとんどの場合その効果は低いです。しかし、特に18歳未満の小児では、再発性脳血栓症を予防するために長期の輸血療法が用いられます。ヘモグロビンが50 g/L未満の場合にも輸血が適応となります。特別な適応としては、血液量の回復の必要性（急性脾臓分画症など）、無形成発作、心肺症候群（心拍出量不全、PO2 < 65 mmHgの低酸素症など）、手術前、持続勃起症、組織の酸素化を高めることで改善できる生命を脅かす状態（敗血症、重度の感染症、急性胸部症候群、脳卒中、急性臓器虚血など）などがあります。輸血療法は、合併症のない疼痛発作には効果がありませんが、疼痛発作の発症が差し迫っている場合は疼痛周期を中断することができます。妊娠中は輸血が適応となる場合があります。
長期にわたる複数回の輸血が必要な場合、通常、従来の輸血よりも部分補充輸血が優先されます。部分補充輸血は、鉄の蓄積や血液粘度の上昇を最小限に抑えます。成人の場合、以下の手順で実施します。まず、瀉血により500mLを剥離し、生理食塩水300mLを注入します。さらに瀉血により500mLを剥離し、最後に濃厚赤血球4～5単位を注入します。ヘマトクリット値は46%未満、HbS値は60%未満に維持する必要があります。
長期治療には、肺炎球菌、インフルエンザ菌、髄膜炎菌感染症の予防接種、重篤な細菌感染症の早期診断と治療、そして4か月から6歳までの経口ペニシリンによる長期予防を含む予防的抗生物質投与が必要であり、これにより、特に小児期の死亡率が下がります。
葉酸1mg/日の経口投与がしばしば処方されます。ヒドロキシウレアは胎児ヘモグロビン濃度を上昇させ、鎌状赤血球減少症を軽減し、疼痛発作の発生率（50%）を低下させ、急性「胸部」症候群の発生率と輸血の必要性を低下させます。ヒドロキシウレアの投与量は様々であり、HbF濃度を上昇させるように調整されます。ヒドロキシウレアはエリスロポエチン（例：週40,000～60,000単位）との併用により、より効果的となる場合があります。
幹細胞移植は少数の患者を治癒させることは可能ですが、この治療法の死亡率は5～10%と高く、広く普及していません。遺伝子治療には将来性があるかもしれません。