大口病院は内科・整形外科・小児科・リハビリテーション科がある5階建ての総合病院。興津さんが入院していた4階の病棟は軽症患者もいたが、終末期患者を多く受け入れる病棟でほとんどが寝たきりで呼吸器や点滴により管理されていた。そんな病棟でここ3か月間で48人が死亡。多くの患者に血尿のような症状が出ていた。医師たちも原因を探っていたが院内感染も起きておらず分からない状況。いつしか“呪われた4階”と噂されるようになっていた。興津さんの死から2日後、症状が悪化した西川惣蔵さんは末期的な腎不全で危険な状態にあり、まもなく死去した。その2日後、 誤嚥性肺炎を起こして入院し脳梗塞を起こして点滴投与での栄養摂取を行っていた88歳の男性が危険な状態に。点滴の落下速度を上げようとした時に点滴袋の中が泡で充満していたことに看護師が気づいた。男性はまもなく息を引き取った。看護師は他の患者の点滴を振ってみたが泡立つことはない。点滴は本来薬局に返却するが、異様に泡立った点滴はナースステーションに保管された。
出勤してきた先輩看護師に相談し、保管されている点滴を全て確認すると泡立つ点滴に小さな穴が開いているのが発見された。警察に通報し、残された点滴を回収すると6袋から界面活性剤である塩化ベンザルコニウムが発見された。この薬品は消毒液の主成分で、血液中に入ると肺や腎臓に入り細胞を破壊して臓器障害を引き起こす。すると、心停止したり呼吸不全となり死に至ることが。また、赤血球を破壊するためヘモグロビンが漏れ出して尿が赤く染まる。泡立った点滴をしていた男性の遺体を解剖すると体内から消毒液の成分が検出された。こうして殺人事件として捜査が開始された。