＊1倉敷中央病院救急科（〒710-8602 岡山県倉敷市美和1-1-1） 受付日2013年10月 7 日
＊2川崎医科大学附属病院救急科（〒701-0192 岡山県倉敷市松島577） 採択日2014年 6 月27日
要約：今回われわれはウレアーゼ産生菌による高アンモニア血症の2症例を経験したので報告 する。【症例1】71歳，女性。朝方自宅で倒れているところを発見された。頭部CTおよび MRI，脳波，髄液検査などで異常所見なく，ウレアーゼ産生菌による尿路感染を疑った。気 管 挿 管， 尿 道 バ ル ー ン を 挿 入，ampicillin/sulbactamの 投 与 を 行 っ た。 尿 培 養 で は Corynebacterium urealyticumが検出され，ウレアーゼ陽性であった。【症例2】67歳，女性。
意識障害を主訴に救急搬送された。ウレアーゼ産生菌による尿路感染を疑い，尿道バルーン を挿入，cefozopranの投与を行った。尿培養ではKlebsiella oxytocaが検出され，ウレアーゼ 陽性であった。2症例とも尿閉であった。尿閉患者における高アンモニア血症の原因を鑑別す る上で，ウレアーゼ産生菌による尿路感染は考慮されるべきである。
Key words: ①consciousness disturbance, ②urinary retention, ③urease-producing bacteria
ウレアーゼ産生菌による尿路感染により高アンモニア血症を 来した 2 症例
田村暢一朗
＊1椎野 泰和
＊2鈴木幸一郎
＊2はじめに
近年意識障害を主訴にした高齢者の救急外来受診患 者数は増加傾向にある。今回われわれは鑑別に苦慮し た意識障害と，ウレアーゼ産生菌による尿路感染を合 併した2症例を経験した。当初，尿路感染からの敗血 症や痙攣などを鑑別疾患として考えたが，精査の結果 ウレアーゼ産生菌による尿路感染に起因した高アンモ ニア血症と診断した。ウレアーゼ産生菌による高アン モニア血症の発生頻度は明らかでなく，症例報告が散 見されるのみである。尿路感染による意識障害を呈す る患者においては，尿路感染による敗血症以外の鑑別 診断として，ウレアーゼ産生菌による高アンモニア血 症も考慮されるべきである。
症 例
【症例1】71歳，女性。
主訴：意識障害。
現病歴：Activities of daily living（ADL）は自立で 一人暮らし。来院前日からふらつきを訴えていた。来 院当日朝8時頃，自宅で右側臥位で倒れているところ
を家族に発見され，救急搬送された。
既往歴：高血圧，軽度認知症，神経因性膀胱。
服薬歴：ドネペジル，ロサルタンカリウム／ヒドロ クロロチアジド，コハク酸ソリフェナシン。
来院時現症：意識レベルGlasgow coma scale（GCS）
E1V2M4，血圧111/63 mmHg，脈拍数79 /min，呼吸 数16 /min，体温37.1℃であった。眼球結膜に貧血，
黄疸なく，頸部リンパ節腫脹を認めなかった。瞳孔は 右4 mm，左4 mmで左右同大であったが，右共同偏視 を認めた。腹部は軟かく，圧痛は認めなかった。右側 頭部，右腸骨翼に褥瘡を認めた。
血液検査所見（Table 1）：腎機能障害，CRPと白血 球数の上昇を認めた。血清アンモニア値は299μg/dl と高値であった。T-Bilの軽度上昇を認めた。
尿検査所見（Table 1）：肉眼的に白色混濁尿であっ た。尿はアルカリ尿であり，尿沈渣では尿中白血球増 加と細菌が陽性であった。またリン酸アンモニウムマ グネシウム結晶が検出された。グラム染色ではグラム 陽性桿菌が多数観察された。
画像検査：頭部CTおよびMRIでは意識障害の原因 となるような所見は認めなかった。腹部造影CTでも
明らかな異常はなく，肝硬変の所見も認めなかった。
入院後経過：意識障害により気道閉塞の危険があ ると判断し，気管挿管ならびに人工呼吸管理を行っ た。尿道留置カテーテルを挿入したところ多量の尿 排出があり，肉眼的には白色混濁尿であった。意識障 害の原因は尿路感染による敗血症，もしくはウレアー ゼ産生菌による高アンモニア血症と考えられた。
Ampicillin/sulbactam（ABPC/SBT）の投与を開始し，
集中治療室で管理を行った。血清アンモニア値は来院 時299μg/dlであったが，来院6時間後には58μg/dl まで低下し，意識レベルもGCS E3VTM6まで改善し た。翌日血清アンモニア値は31μg/dl，意識レベルは GCS E4VTM6と改善し，抜管した。第5病日に尿培 養からCorynebacterium urealyticumが検出され，ウ レアーゼ陽性であった。第30病日にリハビリ目的で 転院となった。
【症例2】67歳，女性。
主訴：意識障害。
現病歴：来院1ヵ月前に転倒した際に腰椎圧迫骨折 と診断され，寝たきりの状態となり，自力排尿できな くなった。来院前日には足に力が入りにくくなり，来 院当日朝には家族の呼びかけに応じなくなったため当 院に救急搬送された。
既往歴：Binswanger病，骨粗鬆症，腰椎圧迫骨折，
神経因性膀胱。
服薬歴：バルプロ酸，ニセルゴリン，クエン酸第一 鉄ナトリウム，ウラピジル。
来 院 時 現 症： 意 識 レ ベ ルGCS E1V2M4，血 圧 129/102 mmHg，脈拍数140 /min，呼吸数32 /min，
体温37.1℃であった。眼球結膜に貧血，黄疸はなかっ た。瞳孔は右4 mm，左4 mmで左右同大であった。
腹部は軟かく，圧痛はなかった。
血液検査所見（Table 2）：高Na血症とBUN上昇を 認めた。血清アンモニア値は343μg/dlと高値であっ た。肝胆道系酵素は基準値内であった。
尿検査所見（Table 2）：肉眼的に白色混濁尿であっ た。尿はアルカリ尿であり，尿沈渣にて尿中白血球数 の増加はなかったが，尿細菌が陽性であった。またリ ン酸アンモニウムマグネシウム結晶が検出された。グ ラム染色ではグラム陽性球菌，グラム陽性桿菌，グラ ム陰性桿菌が多数観察された。
入院後経過：来院時意識レベルはGCS E1V2M4で あったが，気道は開通しており，気管挿管は行わなかっ た。尿道留置カテーテルを挿入したところ多量の尿排 出があり，肉眼的には白色混濁尿であった。意識障害 の原因はバルプロ酸の副作用もしくはウレアーゼ産生 菌 に よ る 高 ア ン モ ニ ア 血 症 と 考 え，cefozopran
（CZOP）を投与開始した。血清アンモニア値は来院時 343μg/dlであったが，来院6時間後には47μg/dlま で低下し，意識レベルもGCS E3V4M6まで改善した。
Table 1 Laboratory data on admission（Case 1）
Blood cell count Blood chemistry
WBC 20,330 /μl TP 7.2 g/dl
RBC 344 /μl Alb 4.3 g/dl
Hb 10.3 g/dl AST 25 IU/l
Ht 30.7 % ALT 17 IU/l
Plt 32.2 /μl LDH 235 IU/l
Coagulation system γ-GTP 29 IU/l
PT-INR 1.01 ChE 263 IU/l
APTT 27.0 sec T-Bil 2.4 mg/dl
Urine analysis BUN 54 mg/dl
pH 8.5 Cr 1.36 mg/dl
Protein 2+ Na 139 mmol/l
Occult blood 2+ K 4.0 mmol/l
Urinary sediment Cl 100 mmol/l
WBC ＞100 /HPF CRP 2.47 mg/dl
RBC ＞100 /HPF NH3 299 μg/dl
Bacterium 1+
Ammonium magnesium phosphate 2+
Alb, albumin; APTT, activated partial thromboplastin time; ChE, cholinesterase; HPF, high power field;
PT-INR, prothrombin time-international normalized ratio; TP, total protein; γ-GTP, γ-glutamyl transpeptidase.
翌日血清アンモニア値は12μg/dl，意識レベルはGCS E4V4M6ま で 改 善 し た。 第6病 日 に 尿 培 養 か ら Klebsiella oxytocaが検出され，ウレアーゼ陽性であっ た。第41病日にリハビリ目的で転院となった。
考 察
ウレアーゼ産生菌による尿路感染により高アンモニ ア血症を呈し，意識障害を発症した2症例を経験した。
2症例とも意識障害の鑑別に苦慮した。当初，尿路 感染からの敗血症や痙攣，肝機能障害などを鑑別疾患 として考え頭部CTおよびMRI，腹部造影CTを施行 したが，意識障害の原因となるような脳血管障害や肝 硬変を示す所見は得られなかった。尿路感染からの敗 血症の可能性は否定できないと考え，血液培養を行っ た後に，抗菌薬投与を行った。しかし，2症例とも尿 閉があったこと，尿沈渣でリン酸アンモニウムマグネ シウム結晶を認めたこと，入院後速やかに血清アンモ ニア値が低下したことから，ウレアーゼ産生菌感染に よる高アンモニア血症と診断した。
ウレアーゼ産生菌感染による高アンモニア血症の報 告例を示す（Table 3）1)〜4)。ウレアーゼ産生菌感染に よる高アンモニア血症の発症頻度は明らかでなく，報 告例が散見される程度である。尿路感染による意識障 害の報告例が多いが，膿胸による意識障害の発症例も 見られる2)。
ウレアーゼは尿素を分解して二酸化炭素（CO2）と アンモニア（NH3）を産生する酵素であり，化学反応式 では（NH2）2CO＋H2O→2NH3＋CO2という反応を引 き起こす5)。ウレアーゼ産生菌による尿路感染が高ア ンモニア血症を引き起こすメカニズムであるが，尿中 で生成されたアンモニアが膀胱静脈叢から吸収され，
直接体循環へ移行することで起きるとされている4)。 今回われわれが経験した2症例とも来院前に尿閉に なっており，尿閉状態がこのメカニズムを助長するも のと推測された。起因菌としてはC. urealyticum，
K l e b s i e l l a p n e u m o n i a e，P r o t e u s m i r a b i l i s，
Staphylococcus intermedius，嫌気性菌の報告例があ る。今回われわれが経験した2症例はC. urealyticum とK. oxytocaによるものであった。新井ら6)は尿中分 離細菌のウレアーゼ活性について論じている。それに よるとウレアーゼ活性をもつ割合が多い細菌として P. mirabilis，Proteus vulgaris，Morganella morganii，
K. pneumoniae，K. oxytocaが挙げられており，反対 にウレアーゼ活性をもつ割合が少ない細菌として Pseudomonas aeruginosa，Escherichia coliが挙げら れている（Table 4）。
今回われわれは症例1のC. urealyticumに対して ABPC/SBT，症例2のK. oxytocaに対してCZOPを投 与したが，いずれも耐性であった。しかしながら2症 例とも来院6時間後には血中アンモニア濃度は劇的に Table 2 Laboratory data on admission（Case 2）
Blood cell count Blood chemistry
WBC 9,200 /μl TP 6.5 g/dl
RBC 471 /μl Alb 3.3 g/dl
Hb 13.7 g/dl AST 20 IU/l
Ht 44.2 % ALT 13 IU/l
Plt 34.4 /μl LDH 236 IU/l
Coagulation system γ-GTP 31 IU/l
PT-INR 1.11 ChE 201 IU/l
APTT 26.2 sec T-Bil 0.4 mg/dl
Urine analysis BUN 73 mg/dl
pH 8.5 Cr 0.74 mg/dl
Protein ± Na 159 mmol/l
Occult blood － K 4.2 mmol/l
Urinary sediment Cl 119 mmol/l
WBC 1〜4 /HPF CRP 0.87 mg/dl
RBC 1〜4 /HPF NH3 343 μg/dl
Bacterium 3+
Ammonium magnesium phosphate 2+
Alb, albumin; APTT, activated partial thromboplastin time; ChE, cholinesterase; HPF, high power field;
PT-INR, prothrombin time-international normalized ratio; TP, total protein; γ-GTP, γ-glutamyl transpeptidase.
低下し，意識レベルの改善も認めた。このことからウ レアーゼ産生菌による尿路感染を契機とした高アンモ ニア血症に対する治療として，尿道留置カテーテル挿 入による原因菌の除去もしくは膀胱内圧の低下が重要 であること，また尿閉による膀胱内圧上昇が高アンモ ニア血症にまで至るリスクファクターであることが示 唆された。
2症例とも尿沈渣でリン酸アンモニウムマグネシウ ム結晶が見られた。リン酸アンモニウムマグネシウム は Mg2 ＋＋NH4 ＋＋PO43 －＋6H2O ⇔ MgNH4PO4・ 6H2Oという化学式で生成され，尿中pHがアルカリに 傾くと晶析する7)。ウレアーゼ産生菌によりアンモニ アが生成され，それにより尿中pHがアルカリに傾く ことで上述の機序によりリン酸アンモニウムマグネシ ウム結石が生成される。今回われわれが経験した2症 例の尿は肉眼的にかなり混濁していた。症例1では尿 中白血球上昇を認めたが，症例2では尿中白血球数上 昇はなく，膿尿ではなかった。そのため，リン酸アン モニウムマグネシウムの晶析が尿混濁の原因になって いるものと考えられた。尿沈渣でのリン酸アンモニウ ムマグネシウム結晶の存在がウレアーゼ産生菌による
尿路感染を診断する上で一助になることが示唆され た。
結 語
今回われわれはウレアーゼ産生菌による尿路感染を 契機に発症した高アンモニア血症の2症例を経験し た。意識障害を呈する尿路感染症では，ウレアーゼ産 生菌による高アンモニア血症を考慮する必要がある。
尿閉による膀胱内圧上昇が高アンモニア血症にまで至 るリスクファクターであり，高アンモニア血症に対す る治療として尿道留置カテーテル挿入による原因菌の 除去，もしくは膀胱内圧の低下が重要であることが示 唆された。
本稿の全ての著者には規定されたCOIはない。
文 献
1) 廣瀬 彬，山本英司，近藤絵里，他．閉塞性尿路感染症に 合併した高アンモニア血症の1例．徳島赤十字病医誌 2009;14:70-4.
2) 久世 望，西坂泰夫，岡本記代士，他．高アンモニア血症 による意識障害を来した膿胸の1例．日呼吸会誌 2000;38:
117-21.
3) 佐藤祥一郎，横田千晶，永沼雅基，他．尿路感染症により 高アンモニア血症を来たし，意識障害を繰り返した1例．
臨神経 2007;47:322.
4) 齋藤伸行，八木貴典，林田和之，他．Staphylococcus intermediusによる尿路感染症により高アンモニア血症を 来した1例．日救急医会誌 2012;23:205-10.
5) Tervoort E, Tervoort TA, Gauckler LJ. Chemical aspects of direct coagulation casting of alumina suspensions. J Am Ceram Soc 2004;87:1530-5.
6) 新井 豊，竹内秀雄，友吉唯夫，他．尿中分離細菌のウレ アーゼ活性．泌紀 1989;35:277-81.
7) 白毛宏和．MAP法によるリン回収資源化システム．環境 バイオテクノロジー学会誌 2005;4:109-15.
Table 3 Reports of hyperammonemia with urease-producing bacteria Reporters Origins of infection Organisms
Hirose A, et al 1) Urinary tract infection Corynebacterium urealyticum
Kuse N, et al 2) Empyema Anaerobe
Sato Y, et al 3) Urinary tract infection Klebsiella pneumoniae Proteus mirabilis
Saito N, et al 4) Urinary tract infection Staphylococcus intermedius
Table 4 Percentage of urease-positive bacteria commonly found in urinary tract infection
Bacteria Positive（%）
Proteus mirabilis 95
Proteus vulgaris 97
Morganella morganii 92 Klebsiella pneumoniae 94
Klebsiella oxytoca 96
Pseudomonas aeruginosa 15
Escherichia coli 0
Abstract
Two case reports of hyperammonemia with urinary tract infection by urease-producing bacteria
Nobuichiro Tamura
＊1, Yasukazu Shiino
＊2, Koichiro Suzuki
＊2＊1 Department of Emergency Medicine, Kurashiki Central Hospital
＊2 Department of Emergency and Critical Care Medicine, Kawasaki Medical School Hospital
＊1 1-1-1 Miwa, Kurashiki, Okayama 710-8602, Japan
＊2 577 Matsushima, Kurashiki, Okayama 701-0192, Japan
We had difficulty in diagnosing two cases with urinary tract infection with urease-producing bacteria. <Case 1> A 71-year-old woman was admitted under emergency for disturbance of consciousness. Her consciousness level was Glasgow coma scale (GCS) E1V2M4 and her blood tests revealed an increased ammonia level of 299μg/dl. Brain CT and MRI, as well as cerebrospinal fluid examination demonstrated normal findings. The patient was subsequently diagnosed with a urinary tract infection with urease-producing bacteria, following which we intubated, and catheterized the bladder, and administered ampicillin/sulbactam. Six hours after admission, the blood level of ammonia decreased to 58μg/dl. The next day, the patient’s consciousness level improved to GCS E4VTM6. Urine culture showed Corynebacterium urealyticum with urease-producing activity. <Case 2> A 67-year-old woman with disturbance of consciousness was admitted under emergency. Her consciousness level was GCS E1V2M4 and her blood tests revealed an increased ammonia level of 343μg/dl. Subsequently, we diagnosed the patients with urinary tract infection with urease-producing bacteria, and catheterized the bladder, following which cefozopran was administered. Six hours after admission, the blood level of ammonia decreased to 47μg/dl. Urine culture showed Klebsiella oxytoca with urease-producing activity. Both cases demonstrated, urinary retention with neurogenic bladder. Urinary tract infection by urease-producing bacteria must be considering in cases hyperammonemia with urinary retention.
Key words: ①consciousness disturbance, ②urinary retention, ③urease-producing bacteria
J Jpn Soc Intensive Care Med 2015;22:33-7.
