Disease Atlas · 全身 · 先天性疾患
ダウン症候群(21トリソミー)
Down syndrome (trisomy 21)
- 別名
- Trisomy 21
- 臓器系
- 全身
- 科目
- GeneticsPediatrics
- トピック
- 遺伝学 2.2:染色体異常小児科 3-60:生存可能な染色体数的異常と代表的構造異常小児科 06:染色体異常
- 鑑別疾患
- エドワーズ症候群・パトー症候群(18・13トリソミー)
- 続発疾患
- 急性骨髄性白血病急性リンパ性白血病アルツハイマー病先天性甲状腺機能低下症先天性心疾患(非チアノーゼ性・チアノーゼ性)ヒルシュスプルング病十二指腸閉鎖甲状腺機能低下症閉塞性睡眠時無呼吸
- 関連疾患
- セリアック病ターナー症候群先天奇形(分類の枠組み)
- 症状
- 伝音難聴睫毛内反内眼角贅皮
- 画像所見
- ダブルバブルサイン
🧠 全体像:ダウン症候群Down syndromeダウン症候群(Down syndrome)Down syndrome(ダウン症候群)は21番染色体が過剰に存在することで生じる、ヒトで最も頻度の高い生存可能viable生存可能(viable)viable(生存可能)な常染色体トリソミーである。機序は①標準トリソミー21(減数分裂不分離non-disjunction不分離(non-disjunction)non-disjunction(不分離)、約95%)、②ロバートソン転座型Robertsonian translocationロバートソン転座型(Robertsonian translocation)Robertsonian translocation(ロバートソン転座型)(約3〜4%)、③モザイク型mosaicismモザイク型(mosaicism)mosaicism(モザイク型)(約1〜2%)の3本柱で理解し、どの機序かによって次子の再発リスクが大きく変わる——これが遺伝カウンセリングcounselingカウンセリング(counseling)counseling(カウンセリング)の中心軸になる。臨床像は特徴的な顔貌leontiasis ossea顔貌(leontiasis ossea)leontiasis ossea(顔貌)・筋緊張低下hypotonia筋緊張低下(hypotonia)hypotonia(筋緊張低下)にとどまらず、心臓(房室中隔欠損atrioventricular septal defect (AVSD)房室中隔欠損(atrioventricular septal defect (AVSD))atrioventricular septal defect (AVSD)(房室中隔欠損)が代表)・消化管(十二指腸閉鎖duodenal atresia十二指腸閉鎖(duodenal atresia)duodenal atresia(十二指腸閉鎖)・ヒルシュスプルング病Hirschsprung diseaseヒルシュスプルング病(Hirschsprung disease)Hirschsprung disease(ヒルシュスプルング病))・血液(一過性骨髄異常増殖症transient abnormal myelopoiesis, TAM一過性骨髄異常増殖症(transient abnormal myelopoiesis, TAM)transient abnormal myelopoiesis, TAM(一過性骨髄異常増殖症)・白血病リスク)・内分泌(甲状腺機能低下hypothyroidism甲状腺機能低下(hypothyroidism)hypothyroidism(甲状腺機能低下))・骨格(環軸関節不安定性atlantoaxial instability環軸関節不安定性(atlantoaxial instability)atlantoaxial instability(環軸関節不安定性))・感覚器(難聴・視覚異常visual disturbance視覚異常(visual disturbance)visual disturbance(視覚異常))・神経発達(知的障害、成人期のアルツハイマー病Alzheimer's diseaseアルツハイマー病(Alzheimer's disease)Alzheimer's disease(アルツハイマー病)リスク)にまたがる全身の多臓器疾患として捉える必要がある。診断は出生前スクリーニングquadruple test出生前スクリーニング(quadruple test)quadruple test(出生前スクリーニング)(コンバインド検査combined first-trimester screeningコンバインド検査(combined first-trimester screening)combined first-trimester screening(コンバインド検査)・NIPT)と確定検査(絨毛検査chorionic villus sampling (CVS)絨毛検査(chorionic villus sampling (CVS))chorionic villus sampling (CVS)(絨毛検査)・羊水検査amniocentesis羊水検査(amniocentesis)amniocentesis(羊水検査)・核型/FISH)、出生後は臨床診断+核型確認で行い、管理は単一の薬物治療ではなく、AAPの健康管理ガイドラインに沿った生涯にわたる多臓器スクリーニングが治療の骨格になる。
病態
3つの細胞遺伝学的機序
ダウン症候群Down syndromeダウン症候群(Down syndrome)Down syndrome(ダウン症候群)は21番染色体物質が過剰になることで生じ、機序は大きく3つに分かれる。
flowchart TD
A["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='trisomy 21'>21トリソミー</span>が生じる3つの機序"]
A --> B["標準トリソミー21(遊離型)<br>減数分裂時の<span class='jp-term jp-term-diagram' title='non-disjunction'>不分離</span>"]
A --> C["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='Robertsonian translocation'>ロバートソン転座型</span><br>21番染色体が別の染色体(多くは14番)と融合"]
A --> D["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='mosaicism'>モザイク型</span><br>受精後・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='cleavage'>卵割</span>期の<span class='jp-term jp-term-diagram' title='mitotic non-disjunction'>有糸分裂性不分離</span>"]
B --> E["両親核型は通常正常<br>再発リスクは主に母体年齢に依存"]
C --> F{"転座の由来を核型で判定"}
F -->|"親が<span class='jp-term jp-term-diagram' title='balanced carrier'>均衡型保因者</span>"| G["次子の再発リスクが著明に上昇<br>(母<span class='jp-term jp-term-diagram' title='parent-of-origin'>親由来</span>で高くなりやすい)"]
F -->|"<span class='jp-term jp-term-diagram' title='de novo translocation'>新生転座</span>"| H["再発リスクは一般人口とほぼ同等"]
D --> I["正常<span class='jp-term jp-term-diagram' title='cell line'>細胞株</span>の混在割合により<br>表現型は軽症化しうる"]
⭐ 標準トリソミー21が全体の90%超を占め、次いでロバートソン転座型Robertsonian translocationロバートソン転座型(Robertsonian translocation)Robertsonian translocation(ロバートソン転座型)(約3〜4%)、モザイク型mosaicismモザイク型(mosaicism)mosaicism(モザイク型)(約1〜2%)と続く。 頻度の内訳と表現型の対応は、topics/genetics/02-2-chromosomal-aberrations・topics/pediatrics6/3-60-chromosomal-abnormalitiesの両ノートで一致して示されている。
💡 常染色体トリソミーの大半が母性maternal母性(maternal)maternal(母性)由来である理由。 精子形成は短期間で進み異常な精母細胞spermatocyte精母細胞(spermatocyte)spermatocyte(精母細胞)は減数分裂チェックポイントcheckpointチェックポイント(checkpoint)checkpoint(チェックポイント)で排除されやすいのに対し、卵形成oogenesis卵形成(oogenesis)oogenesis(卵形成)は胎生期embryonic period胎生期(embryonic period)embryonic period(胎生期)に始まり減数分裂I前期prophase前期(prophase)prophase(前期)で数十年間停止する。この長期停止の間に紡錘体チェックポイントspindle assembly checkpoint紡錘体チェックポイント(spindle assembly checkpoint)spindle assembly checkpoint(紡錘体チェックポイント)が弱まり、しかも異常卵母細胞oocyte卵母細胞(oocyte)oocyte(卵母細胞)を破棄する機構が減数分裂I後には備わっていない——これが21トリソミーtrisomy 2121トリソミー(trisomy 21)trisomy 21(21トリソミー)の約95%が母性maternal母性(maternal)maternal(母性)由来(母体年齢とともに頻度が上昇)である根拠になる。
核型の基本
- 標準トリソミー21(遊離型): 47,XX,+21 または 47,XY,+21。46本の染色体に加えて独立した21番染色体が1本存在する。母体年齢が上がるほど頻度が増す(減数分裂I紡錘体チェックポイントspindle assembly checkpoint紡錘体チェックポイント(spindle assembly checkpoint)spindle assembly checkpoint(紡錘体チェックポイント)の脆弱性・長期停止のため)が、若年妊娠でも発生しうる。
- ロバートソン転座型Robertsonian translocationロバートソン転座型(Robertsonian translocation)Robertsonian translocation(ロバートソン転座型): 21番染色体の長腕q arm長腕(q arm)q arm(長腕)が別の動原体centromere / kinetochore動原体(centromere / kinetochore)centromere / kinetochore(動原体)を持つ染色体(多くは14番、まれに13・15・21・22番)の長腕q arm長腕(q arm)q arm(長腕)と融合し、46本の染色体のうち1本が転座染色体になる。21番染色体物質そのものは3コピー分過剰であるため表現型はトリソミー21と同一。
- モザイク型mosaicismモザイク型(mosaicism)mosaicism(モザイク型): 受精後の卵割cleavage卵割(cleavage)cleavage(卵割)期に生じる有糸分裂性不分離mitotic non-disjunction有糸分裂性不分離(mitotic non-disjunction)mitotic non-disjunction(有糸分裂性不分離)により、正常46,XX/XYの細胞株cell line細胞株(cell line)cell line(細胞株)とトリソミー21細胞株cell line細胞株(cell line)cell line(細胞株)が同一個体内に共存する。正常細胞株cell line細胞株(cell line)cell line(細胞株)の割合が高いほど表現型は軽症化する傾向がある。
機序別の比較と再発リスク
| 機序 | 頻度の目安 | 核型の特徴 | 次子の再発リスク | 両親核型検査karyotyping核型検査(karyotyping)karyotyping(核型検査) |
|---|---|---|---|---|
| 標準トリソミー21(遊離型) | 90%超 | 47,+21。減数分裂不分離non-disjunction不分離(non-disjunction)non-disjunction(不分離)、約95%が母性maternal母性(maternal)maternal(母性)由来 | 母体年齢に応じて上昇。年齢による基礎リスクbaseline risk基礎リスク(baseline risk)baseline risk(基礎リスク)に約1%を上乗せadd-on (incremental benefit)上乗せ(add-on (incremental benefit))add-on (incremental benefit)(上乗せ)するのが目安 | 通常不要 |
| ロバートソン転座型Robertsonian translocationロバートソン転座型(Robertsonian translocation)Robertsonian translocation(ロバートソン転座型) | 約3〜4% | 46本のうち1本が転座染色体(例:der(14;21))。21番染色体物質は3コピー分過剰 | 親が均衡型保因者balanced carrier均衡型保因者(balanced carrier)balanced carrier(均衡型保因者)なら著明に上昇(母親が保因者でより高くなりやすい)。新生転座de novo translocation新生転座(de novo translocation)de novo translocation(新生転座)なら一般人口相当 | 必須(両親双方) |
| モザイク型mosaicismモザイク型(mosaicism)mosaicism(モザイク型) | 約1〜2% | 正常細胞株cell line細胞株(cell line)cell line(細胞株)とトリソミー21細胞株cell line細胞株(cell line)cell line(細胞株)が共存 | 一般に低い(体細胞モザイクで生殖細胞系列は通常正常) | 通常は不要(臨床的判断による) |
⚠️ ロバートソン転座型Robertsonian translocationロバートソン転座型(Robertsonian translocation)Robertsonian translocation(ロバートソン転座型)ダウン症候群Down syndromeダウン症候群(Down syndrome)Down syndrome(ダウン症候群)は「両親の核型検査karyotyping核型検査(karyotyping)karyotyping(核型検査)」の絶対適応である。 均衡型balanced均衡型(balanced)balanced(均衡型)ロバートソン転座Robertsonian translocationロバートソン転座(Robertsonian translocation)Robertsonian translocation(ロバートソン転座)保因者の親は次回妊娠の再発リスクが著明に高いため、両親双方の核型検査karyotyping核型検査(karyotyping)karyotyping(核型検査)を行わなければ正確なリスク評価ができない(topics/genetics/02-2-chromosomal-aberrationsより)。標準トリソミー21やモザイク型mosaicismモザイク型(mosaicism)mosaicism(モザイク型)では通常この検査は不要である。
臨床像
多発奇形・特徴的顔貌leontiasis ossea顔貌(leontiasis ossea)leontiasis ossea(顔貌)・筋緊張低下hypotonia筋緊張低下(hypotonia)hypotonia(筋緊張低下)がそろえば本症候群を疑う。全身にわたる合併症スクリーニングを前提に臓器別に整理する。
| 系統 | 主な所見 |
|---|---|
| 顔貌leontiasis ossea顔貌(leontiasis ossea)leontiasis ossea(顔貌)・頭頸部 | 眼瞼裂斜上upslanting palpebral fissures眼瞼裂斜上(upslanting palpebral fissures)upslanting palpebral fissures(眼瞼裂斜上)、内眼角贅皮epicanthal folds内眼角贅皮(epicanthal folds)epicanthal folds(内眼角贅皮)、両眼隔離ocular hypertelorism両眼隔離(ocular hypertelorism)ocular hypertelorism(両眼隔離)、扁平で幅広い鼻根部、小さい口腔・高口蓋high-arched palate高口蓋(high-arched palate)high-arched palate(高口蓋)、後頭部扁平、耳介低位low-set ears耳介低位(low-set ears)low-set ears(耳介低位)、短頸 |
| 筋骨格・四肢 | 筋緊張低下hypotonia筋緊張低下(hypotonia)hypotonia(筋緊張低下)、短く幅広い手、単一手掌屈曲線single palmar crease単一手掌屈曲線(single palmar crease)single palmar crease(単一手掌屈曲線)、サンダルギャップ変形sandal gap deformityサンダルギャップ変形(sandal gap deformity)sandal gap deformity(サンダルギャップ変形)(第1・2趾間web space (interdigital space, toes)趾間(web space (interdigital space, toes))web space (interdigital space, toes)(趾間)の開大)、関節弛緩、低身長short stature低身長(short stature)short stature(低身長) |
| 心血管 | 房室中隔欠損AVSD房室中隔欠損(AVSD)AVSD(房室中隔欠損)が最多、心室中隔欠損ventricular septal defect (VSD)心室中隔欠損(ventricular septal defect (VSD))ventricular septal defect (VSD)(心室中隔欠損)、心房中隔欠損atrial septal defect, ASD心房中隔欠損(atrial septal defect, ASD)atrial septal defect, ASD(心房中隔欠損)、動脈管開存patent ductus arteriosus (PDA)動脈管開存(patent ductus arteriosus (PDA))patent ductus arteriosus (PDA)(動脈管開存)、ファロー四徴症tetralogy of Fallotファロー四徴症(tetralogy of Fallot)tetralogy of Fallot(ファロー四徴症) |
| 消化管 | 十二指腸閉鎖duodenal atresia十二指腸閉鎖(duodenal atresia)duodenal atresia(十二指腸閉鎖)・輪状膵annular pancreas輪状膵(annular pancreas)annular pancreas(輪状膵)、鎖肛imperforate anus鎖肛(imperforate anus)imperforate anus(鎖肛)、ヒルシュスプルング病Hirschsprung diseaseヒルシュスプルング病(Hirschsprung disease)Hirschsprung disease(ヒルシュスプルング病)、臍ヘルニアumbilical hernia臍ヘルニア(umbilical hernia)umbilical hernia(臍ヘルニア) |
| 血液・腫瘍 | 一過性骨髄異常増殖症transient abnormal myelopoiesis, TAM一過性骨髄異常増殖症(transient abnormal myelopoiesis, TAM)transient abnormal myelopoiesis, TAM(一過性骨髄異常増殖症)、急性骨髄性白血病acute myeloid leukemia, AML急性骨髄性白血病(acute myeloid leukemia, AML)acute myeloid leukemia, AML(急性骨髄性白血病)(特に急性巨核芽球性白血病acute megakaryoblastic leukemia急性巨核芽球性白血病(acute megakaryoblastic leukemia)acute megakaryoblastic leukemia(急性巨核芽球性白血病))・急性リンパ性白血病acute lymphoblastic leukemia, ALL急性リンパ性白血病(acute lymphoblastic leukemia, ALL)acute lymphoblastic leukemia, ALL(急性リンパ性白血病)のリスク上昇 |
| 内分泌・代謝 | 先天性甲状腺機能低下症congenital hypothyroidism先天性甲状腺機能低下症(congenital hypothyroidism)congenital hypothyroidism(先天性甲状腺機能低下症)・後年の橋本甲状腺炎Hashimoto thyroiditis橋本甲状腺炎(Hashimoto thyroiditis)Hashimoto thyroiditis(橋本甲状腺炎)、1型糖尿病、肥満 |
| 骨格・整形外科 | 環軸関節不安定性atlantoaxial instability環軸関節不安定性(atlantoaxial instability)atlantoaxial instability(環軸関節不安定性)、股関節不安定性developmental dysplasia of hip股関節不安定性(developmental dysplasia of hip)developmental dysplasia of hip(股関節不安定性) |
| 感覚器 | 伝音難聴conductive hearing loss伝音難聴(conductive hearing loss)conductive hearing loss(伝音難聴)(滲出性中耳炎otitis media with effusion, OME滲出性中耳炎(otitis media with effusion, OME)otitis media with effusion, OME(滲出性中耳炎)・外耳道狭小化)、屈折異常・白内障cataract白内障(cataract)cataract(白内障)・斜視Strabismus斜視(Strabismus)Strabismus(斜視) |
| 神経発達 | 発達遅滞・知的障害(軽度〜中等度が中心)、筋緊張低下hypotonia筋緊張低下(hypotonia)hypotonia(筋緊張低下)による運動発達の遅れ |
| 成人期 | 早期からのアルツハイマー病Alzheimer's diseaseアルツハイマー病(Alzheimer's disease)Alzheimer's disease(アルツハイマー病)関連病理・認知症リスク上昇 |
血液・腫瘍:一過性骨髄異常増殖症と白血病リスク
新生児期neonatal period新生児期(neonatal period)neonatal period(新生児期)の一過性骨髄異常増殖症TAM一過性骨髄異常増殖症(TAM)TAM(一過性骨髄異常増殖症)は、ダウン症候群Down syndromeダウン症候群(Down syndrome)Down syndrome(ダウン症候群)の新生児の約10%に生じる骨髄芽球myeloblasts骨髄芽球(myeloblasts)myeloblasts(骨髄芽球)の一過性増殖で、多くは生後数か月以内に自然軽快する。⚠️ TAM既往児の一部(約10〜20%)は、乳幼児期に急性巨核芽球性白血病AML-M7急性巨核芽球性白血病(AML-M7)AML-M7(急性巨核芽球性白血病)へ進展するため、TAMが自然軽快しても血液学的フォローアップFollow-up Routinesフォローアップ(Follow-up Routines)Follow-up Routines(フォローアップ)を継続する必要がある。ダウン症候群Down syndromeダウン症候群(Down syndrome)Down syndrome(ダウン症候群)では急性リンパ性白血病ALL急性リンパ性白血病(ALL)ALL(急性リンパ性白血病)のリスクも一般人口より高い。
内分泌:甲状腺機能低下症
先天性甲状腺機能低下症congenital hypothyroidism先天性甲状腺機能低下症(congenital hypothyroidism)congenital hypothyroidism(先天性甲状腺機能低下症)の頻度が一般人口より高いことに加え、年齢とともに橋本甲状腺炎Hashimoto thyroiditis橋本甲状腺炎(Hashimoto thyroiditis)Hashimoto thyroiditis(橋本甲状腺炎)など後天性の甲状腺機能低下hypothyroidism甲状腺機能低下(hypothyroidism)hypothyroidism(甲状腺機能低下)症のリスクも上昇するため、生涯にわたる甲状腺機能スクリーニングが必須になる。
骨格:環軸関節不安定性
環軸関節atlanto-axial joint環軸関節(atlanto-axial joint)atlanto-axial joint(環軸関節)(C1-C2)の靱帯ligament靱帯(ligament)ligament(靱帯)弛緩・歯突起低形成odontoid hypoplasia歯突起低形成(odontoid hypoplasia)odontoid hypoplasia(歯突起低形成)により環軸関節不安定性atlantoaxial instability環軸関節不安定性(atlantoaxial instability)atlantoaxial instability(環軸関節不安定性)を来しうる。⚠️ 無症状の児に対する定期的な頸椎cervical vertebra頸椎(cervical vertebra)cervical vertebra(頸椎)X線スクリーニングは、現行のAAPガイドラインでは推奨されていない(後述「治療・管理」参照)——ただし頸部痛neck pain頸部痛(neck pain)neck pain(頸部痛)・歩行異常・巧緻fine (motor), dexterity巧緻(fine (motor), dexterity)fine (motor), dexterity(巧緻)運動障害・膀胱直腸障害など脊髄圧迫を示唆する症状があれば、画像評価と専門科紹介を行う。
神経発達とアルツハイマー病リスク
21番染色体上にはAPP(アミロイド前駆体タンパク質amyloid precursor proteinアミロイド前駆体タンパク質(amyloid precursor protein)amyloid precursor protein(アミロイド前駆体タンパク質))遺伝子が存在し、トリソミーによりAPPが3コピー分発現することでアミロイドβamyloid betaアミロイドβ(amyloid beta)amyloid beta(アミロイドβ)の産生・蓄積が促進される。💡 この遺伝子量gene dosage遺伝子量(gene dosage)gene dosage(遺伝子量)の増加が、ダウン症候群Down syndromeダウン症候群(Down syndrome)Down syndrome(ダウン症候群)における中年期以降のアルツハイマー病Alzheimer's diseaseアルツハイマー病(Alzheimer's disease)Alzheimer's disease(アルツハイマー病)関連病理の高頻度な出現(多くは40歳代以降に神経病理学的変化relatively severe pathological changes病理学的変化(relatively severe pathological changes)relatively severe pathological changes(病理学的変化)が始まる)を説明する分子基盤である——21トリソミーtrisomy 2121トリソミー(trisomy 21)trisomy 21(21トリソミー)という染色体異常が、成人期にはアルツハイマー病Alzheimer's diseaseアルツハイマー病(Alzheimer's disease)Alzheimer's disease(アルツハイマー病)という神経変性疾患neurodegenerative disease神経変性疾患(neurodegenerative disease)neurodegenerative disease(神経変性疾患)のリスク因子として現れる好例といえる。
診断
出生前スクリーニングと確定検査
flowchart TD
A["妊娠初期〜中期の<span class='jp-term jp-term-diagram' title='quadruple test'>出生前スクリーニング</span>"] --> B["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='combined first-trimester screening'>コンバインド検査</span><br>(妊娠11〜13週:<span class='jp-term jp-term-diagram' title='nuchal translucency, NT'>頸部浮腫肥厚</span>NT+母体血清PAPP-A・遊離β-hCG)"]
A --> C["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='cell-free DNA'>細胞遊離DNA</span>スクリーニング(NIPT)<br>母体年齢・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='baseline risk'>基礎リスク</span>を問わず全妊婦に提示可能"]
B --> D{"高リスクと判定"}
C --> D
D -->|"高リスク"| E["確定的検査を提案<br><span class='jp-term jp-term-diagram' title='chorionic villus sampling (CVS)'>絨毛検査</span>(CVS、10〜13週)または<span class='jp-term jp-term-diagram' title='amniocentesis'>羊水検査</span>(15週以降)"]
D -->|"低リスク"| F["通常の妊婦健診を継続"]
E --> G["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='karyotyping'>核型検査</span>+迅速FISH/QF-PCRで確定診断"]
G --> H["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='Robertsonian translocation'>ロバートソン転座型</span>と判明した場合<br>両親の<span class='jp-term jp-term-diagram' title='karyotyping'>核型検査</span>へ"]
- コンバインド検査combined first-trimester screeningコンバインド検査(combined first-trimester screening)combined first-trimester screening(コンバインド検査): 妊娠11〜13週に超音波での頸部浮腫肥厚nuchal translucency, NT頸部浮腫肥厚(nuchal translucency, NT)nuchal translucency, NT(頸部浮腫肥厚)測定と、母体血清PAPP-A・遊離β-hCGを組み合わせるスクリーニング検査screening testスクリーニング検査(screening test)screening test(スクリーニング検査)。ダウン症候群Down syndromeダウン症候群(Down syndrome)Down syndrome(ダウン症候群)では一般にAFP・エストリオールestriolエストリオール(estriol)estriol(エストリオール)低下、hCG・インヒビンAinhibin AインヒビンA(inhibin A)inhibin A(インヒビンA)上昇というパターンを示し、4マーカーすべてが低下するエドワーズ症候群Edwards syndromeエドワーズ症候群(Edwards syndrome)Edwards syndrome(エドワーズ症候群)とは異なる(
topics/pediatrics/06-chromosomal-abnormalitiesより)。 - 細胞遊離DNAcell-free DNA細胞遊離DNA(cell-free DNA)cell-free DNA(細胞遊離DNA)スクリーニング(NIPT:非侵襲的出生前遺伝学的検査non-invasive prenatal testing非侵襲的出生前遺伝学的検査(non-invasive prenatal testing)non-invasive prenatal testing(非侵襲的出生前遺伝学的検査)): 母体血中の胎盤由来DNA断片を解析する検査で、21・18・13トリソミーに対して従来の母体血清マーカーmaternal serum screening母体血清マーカー(maternal serum screening)maternal serum screening(母体血清マーカー)より高い感度・特異度を持つ。現行のACOG/SMFM Practice Bulletin 226(2020年)では、母体年齢や基礎リスクbaseline risk基礎リスク(baseline risk)baseline risk(基礎リスク)によらずすべての妊婦にNIPTを提示・相談することが推奨されている。
- ⚠️ NIPT・コンバインド検査combined first-trimester screeningコンバインド検査(combined first-trimester screening)combined first-trimester screening(コンバインド検査)はいずれもスクリーニング検査screening testスクリーニング検査(screening test)screening test(スクリーニング検査)であり確定診断ではない。 陽性の場合は絨毛検査chorionic villus sampling (CVS)絨毛検査(chorionic villus sampling (CVS))chorionic villus sampling (CVS)(絨毛検査)または羊水検査amniocentesis羊水検査(amniocentesis)amniocentesis(羊水検査)による核型検査karyotyping核型検査(karyotyping)karyotyping(核型検査)で確定し、スクリーニング結果のみに基づいて妊娠継続の可否など不可逆的な意思決定を行うべきではない。
- 診断的検査: 絨毛検査chorionic villus sampling (CVS)絨毛検査(chorionic villus sampling (CVS))chorionic villus sampling (CVS)(絨毛検査)(CVS、妊娠10〜13週)または羊水検査amniocentesis羊水検査(amniocentesis)amniocentesis(羊水検査)(妊娠15週以降)で胎児細胞を採取し、核型検査karyotyping核型検査(karyotyping)karyotyping(核型検査)・FISH・染色体マイクロアレイchromosomal microarray染色体マイクロアレイ(chromosomal microarray)chromosomal microarray(染色体マイクロアレイ)で確定する。
出生後の診断
出生後は特徴的な顔貌leontiasis ossea顔貌(leontiasis ossea)leontiasis ossea(顔貌)・筋緊張低下hypotonia筋緊張低下(hypotonia)hypotonia(筋緊張低下)などの臨床所見clinical signs臨床所見(clinical signs)clinical signs(臨床所見)から疑い、末梢血リンパhemolymph血リンパ(hemolymph)hemolymph(血リンパ)球を用いた核型検査karyotyping核型検査(karyotyping)karyotyping(核型検査)で確定診断する。核型検査karyotyping核型検査(karyotyping)karyotyping(核型検査)は診断確定だけでなく、標準トリソミー21・ロバートソン転座型Robertsonian translocationロバートソン転座型(Robertsonian translocation)Robertsonian translocation(ロバートソン転座型)・モザイク型mosaicismモザイク型(mosaicism)mosaicism(モザイク型)のいずれかを判定し、遺伝カウンセリングcounselingカウンセリング(counseling)counseling(カウンセリング)(特に両親核型検査karyotyping核型検査(karyotyping)karyotyping(核型検査)の要否)につなげる目的でも必須である。
治療・管理
ダウン症候群Down syndromeダウン症候群(Down syndrome)Down syndrome(ダウン症候群)には単一の治療薬は存在せず、多臓器にわたる構造化されたスクリーニング・サーベイランスsurveillanceサーベイランス(surveillance)surveillance(サーベイランス)が管理の中心になる。以下は米国小児科学会AAP米国小児科学会(AAP)AAP(米国小児科学会)の健康管理に関する臨床報告(Bull MJ, et al. “Health Supervision for Children and Adolescents With Down Syndrome.” Pediatrics. 2022;149(5):e2022057010)に基づく代表的なスケジュールである。
| 領域 | 推奨されるタイミング |
|---|---|
| 心臓 | 心雑音heart murmur心雑音(heart murmur)heart murmur(心雑音)の有無にかかわらず、生後1か月以内に心エコーを実施(AVSDは無症候性のことがあるため) |
| 血液 | 生後1か月以内にCBCを確認し一過性骨髄異常増殖症transient abnormal myelopoiesis, TAM一過性骨髄異常増殖症(transient abnormal myelopoiesis, TAM)transient abnormal myelopoiesis, TAM(一過性骨髄異常増殖症)・多血症erythrocytosis多血症(erythrocytosis)erythrocytosis(多血症)を評価、以後は年1回の血液学的フォロー |
| 聴覚 | 生後1か月以内に耳特異的な聴力評価、生後6か月で再評価、以後は年1回 |
| 視覚 | 生後6か月以内に眼科的評価(斜視Strabismus斜視(Strabismus)Strabismus(斜視)・白内障cataract白内障(cataract)cataract(白内障)・鼻涙管nasolacrimal duct鼻涙管(nasolacrimal duct)nasolacrimal duct(鼻涙管)閉塞・屈折異常・緑内障・眼振を評価) |
| 甲状腺 | 新生児マススクリーニングnewborn mass screening新生児マススクリーニング(newborn mass screening)newborn mass screening(新生児マススクリーニング)結果を確認し、生後6か月・12か月にTSHを測定、以後は年1回(抗甲状腺抗体陽性なら6か月ごと) |
| 睡眠・呼吸 | 症状の有無によらず4歳までにポリソムノグラフィーpolysomnographyポリソムノグラフィー(polysomnography)polysomnography(ポリソムノグラフィー)(睡眠ポリグラフ検査polysomnography, PSG睡眠ポリグラフ検査(polysomnography, PSG)polysomnography, PSG(睡眠ポリグラフ検査))を実施し閉塞性睡眠時無呼吸obstructive sleep apnea, OSA閉塞性睡眠時無呼吸(obstructive sleep apnea, OSA)obstructive sleep apnea, OSA(閉塞性睡眠時無呼吸)を評価 |
| セリアック病 | 成長不良faltering growth成長不良(faltering growth)faltering growth(成長不良)・消化器症状・原因不明の貧血など症状がある場合に血清学的検査を行う(無症候児への一律スクリーニングは推奨されていない) |
| 環軸関節atlanto-axial joint環軸関節(atlanto-axial joint)atlanto-axial joint(環軸関節) | 無症候性児への定期的な頸椎cervical vertebra頸椎(cervical vertebra)cervical vertebra(頸椎)X線スクリーニングは推奨されない。頸部痛neck pain頸部痛(neck pain)neck pain(頸部痛)・歩行異常・巧緻fine (motor), dexterity巧緻(fine (motor), dexterity)fine (motor), dexterity(巧緻)運動障害などの症状があれば画像評価を行う。コンタクトスポーツ参加時・全身麻酔での体位・気管挿管endotracheal intubation気管挿管(endotracheal intubation)endotracheal intubation(気管挿管)時は頸部の過屈曲hyperflexion過屈曲(hyperflexion)hyperflexion(過屈曲)・過伸展hyperextension過伸展(hyperextension)hyperextension(過伸展)を避ける |
⭐ 睡眠時無呼吸のスクリーニングは症状の有無で判断してはいけない。 ダウン症候群Down syndromeダウン症候群(Down syndrome)Down syndrome(ダウン症候群)では、いびきなどの臨床症状clinical manifestation臨床症状(clinical manifestation)clinical manifestation(臨床症状)は睡眠時無呼吸の存在を予測する指標として信頼性reliability信頼性(reliability)reliability(信頼性)が低いことが知られており、これが症状によらず4歳までの一律のポリソムノグラフィーpolysomnographyポリソムノグラフィー(polysomnography)polysomnography(ポリソムノグラフィー)が推奨される根拠になっている。
⚠️ 環軸関節不安定性atlantoaxial instability環軸関節不安定性(atlantoaxial instability)atlantoaxial instability(環軸関節不安定性)のスクリーニングは2011年のAAP改訂以降、無症候児への定期的な頸椎cervical vertebra頸椎(cervical vertebra)cervical vertebra(頸椎)X線撮影から症状ベースの評価へと転換した。 かつてのSpecial Olympics参加要件も、2015年に定期X線撮影から病歴・身体診察physical examination身体診察(physical examination)physical examination(身体診察)による神経学的評価neurological assessment神経学的評価(neurological assessment)neurological assessment(神経学的評価)へ変更されている。現在も無症候性であれば画像検査を急ぐ根拠は乏しいが、コンタクトスポーツや全身麻酔の場面では頸部の取り扱いに注意を要する。
このほか、ダウン症候群Down syndromeダウン症候群(Down syndrome)Down syndrome(ダウン症候群)専用の成長曲線growth chart成長曲線(growth chart)growth chart(成長曲線)を用いた成長モニタリング、早期療育early intervention早期療育(early intervention)early intervention(早期療育)への紹介、発達・学習支援、肥満・2型糖尿病リスクの管理、生涯にわたる甲状腺・聴覚・視覚の年1回評価を継続する。
flowchart TD
A["出生前後の診断確定"] --> B["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='neonatal period'>新生児期</span>:心エコー・CBC・聴力・甲状腺スクリーニングを1か月以内に開始"]
B --> C["乳児期:眼科評価(6か月以内)・甲状腺TSH(6・12か月)"]
C --> D["4歳までに<span class='jp-term jp-term-diagram' title='polysomnography'>ポリソムノグラフィー</span>でOSAを評価"]
D --> E["生涯にわたる年1回の視覚・聴覚・甲状腺<span class='jp-term jp-term-diagram' title='surveillance'>サーベイランス</span>"]
E --> F["症状出現時のみ:<span class='jp-term jp-term-diagram' title='atlanto-axial joint'>環軸関節</span>評価・セリアック血清学的検査"]
F --> G["成人期:<span class='jp-term jp-term-diagram' title='cognitive function'>認知機能</span>・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='Alzheimer's disease'>アルツハイマー病</span>関連病理のフォロー"]
まとめ
- ダウン症候群Down syndromeダウン症候群(Down syndrome)Down syndrome(ダウン症候群)は21番染色体物質の過剰による最も頻度の高い生存可能viable生存可能(viable)viable(生存可能)な常染色体トリソミーで、標準トリソミー21(減数分裂不分離non-disjunction不分離(non-disjunction)non-disjunction(不分離)、90%超)・ロバートソン転座型Robertsonian translocationロバートソン転座型(Robertsonian translocation)Robertsonian translocation(ロバートソン転座型)(約3〜4%)・モザイク型mosaicismモザイク型(mosaicism)mosaicism(モザイク型)(約1〜2%)の3機序に分かれる。ロバートソン転座型Robertsonian translocationロバートソン転座型(Robertsonian translocation)Robertsonian translocation(ロバートソン転座型)は両親核型検査karyotyping核型検査(karyotyping)karyotyping(核型検査)の絶対適応であり、次子の再発リスクを大きく左右する。
- 臨床像は特徴的顔貌leontiasis ossea顔貌(leontiasis ossea)leontiasis ossea(顔貌)・筋緊張低下hypotonia筋緊張低下(hypotonia)hypotonia(筋緊張低下)だけでなく、房室中隔欠損atrioventricular septal defect (AVSD)房室中隔欠損(atrioventricular septal defect (AVSD))atrioventricular septal defect (AVSD)(房室中隔欠損)を代表とする先天性心疾患congenital heart disease (CHD)先天性心疾患(congenital heart disease (CHD))congenital heart disease (CHD)(先天性心疾患)、十二指腸閉鎖duodenal atresia十二指腸閉鎖(duodenal atresia)duodenal atresia(十二指腸閉鎖)・ヒルシュスプルング病Hirschsprung diseaseヒルシュスプルング病(Hirschsprung disease)Hirschsprung disease(ヒルシュスプルング病)などの消化管奇形、一過性骨髄異常増殖症transient abnormal myelopoiesis, TAM一過性骨髄異常増殖症(transient abnormal myelopoiesis, TAM)transient abnormal myelopoiesis, TAM(一過性骨髄異常増殖症)と白血病リスク、甲状腺機能低下hypothyroidism甲状腺機能低下(hypothyroidism)hypothyroidism(甲状腺機能低下)症、環軸関節不安定性atlantoaxial instability環軸関節不安定性(atlantoaxial instability)atlantoaxial instability(環軸関節不安定性)、難聴・視覚異常visual disturbance視覚異常(visual disturbance)visual disturbance(視覚異常)、知的障害、そして成人期のアルツハイマー病Alzheimer's diseaseアルツハイマー病(Alzheimer's disease)Alzheimer's disease(アルツハイマー病)関連病理まで全身に及ぶ。
- 診断は出生前スクリーニングquadruple test出生前スクリーニング(quadruple test)quadruple test(出生前スクリーニング)(コンバインド検査combined first-trimester screeningコンバインド検査(combined first-trimester screening)combined first-trimester screening(コンバインド検査)・NIPT)と確定的検査(絨毛検査chorionic villus sampling (CVS)絨毛検査(chorionic villus sampling (CVS))chorionic villus sampling (CVS)(絨毛検査)・羊水検査amniocentesis羊水検査(amniocentesis)amniocentesis(羊水検査)+核型/FISH)、出生後は臨床診断+核型確認で行う。NIPT・コンバインド検査combined first-trimester screeningコンバインド検査(combined first-trimester screening)combined first-trimester screening(コンバインド検査)はいずれもスクリーニングであり、確定診断には核型検査karyotyping核型検査(karyotyping)karyotyping(核型検査)を要する。
- 管理は単一薬物治療ではなく、AAPの健康管理ガイドラインに沿った多臓器スクリーニング(新生児期neonatal period新生児期(neonatal period)neonatal period(新生児期)の心エコー・CBC・聴力・甲状腺評価、4歳までのポリソムノグラフィーpolysomnographyポリソムノグラフィー(polysomnography)polysomnography(ポリソムノグラフィー)、症状ベースの環軸関節atlanto-axial joint環軸関節(atlanto-axial joint)atlanto-axial joint(環軸関節)・セリアック評価)を軸とした生涯にわたるサーベイランスsurveillanceサーベイランス(surveillance)surveillance(サーベイランス)である。