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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
Medical Genetics and Immunology (Genetics)Pediatrics
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円錐角膜環軸椎回旋位固定血管輪喉頭軟化症声門下狭窄先天奇形(分類の枠組み)馬蹄腎輪状膵
症状
伝音難聴睫毛内反内眼角贅皮
検査値
染色体検査
画像所見
ダブルバブルサイン

🧠 全体像: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、約95%)、②(約3〜4%)、③(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の中心軸になる。臨床像は特徴的な・にとどまらず、心臓(が代表)・消化管(・)・血液(・白血病リスク)・内分泌()・骨格()・感覚器(難聴・)・神経発達(知的障害、成人期のリスク)にまたがる全身のとして捉える必要がある。診断は(・NIPT)と確定検査(・・核型/)、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

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(約3〜4%)、(約1〜2%)と続く。 頻度の内訳と表現型の対応は、topics/medical-genetics-y2/02-2-chromosomal-aberrations・topics/pediatrics-y6/3-60-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由来である理由。 精子形成は短期間で進み異常なは減数分裂で排除されやすいのに対し、はに始まり減数分裂Iで数十年間停止する。この長期停止の間にが弱まり、しかも異常を破棄する機構が減数分裂I後には備わっていない——これがの約95%が由来(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の脆弱性・長期停止のため)が、若年妊娠でも発生しうる。
  • : 21番染色体のが別のを持つ染色体(多くは14番、まれに13・15・21・22番)のと融合し、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。
  • : 受精後の期に生じるにより、正常46,XX/XYのとトリソミー21が同一個体内に共存する。正常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
標準トリソミー21(遊離型) 90%超 47,+21。減数分裂、約95%が由来 母体年齢に応じて上昇。年齢によるに約1%をするのが目安 通常不要
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 親がなら著明に上昇(母親が保因者でより高くなりやすい)。なら一般人口相当 必須(両親双方)
約1〜2% 正常とトリソミー21が共存 一般に低い(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)

⚠️ は「両親の」の絶対適応である。 保因者の親は次回妊娠の再発リスクが著明に高いため、両親双方のを行わなければ正確なリスク評価ができない(topics/medical-genetics-y2/02-2-chromosomal-aberrationsより)。標準トリソミー21やでは通常この検査は不要である。

臨床像

多発奇形・・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
・頭頸部 、、、扁平で幅広い、小さい口腔・、後頭部扁平、、
筋骨格・四肢 、短く幅広い手、、(第1・2の開大)、、
心血管 (AVSD)が最多、、、、
消化管 ・、、、
血液・腫瘍 、(特に)・のリスク上昇
内分泌・代謝 ・後年の、1型糖尿病、肥満
骨格・整形外科 、
腎泌尿器 などの先天性
感覚器 (・外耳道狭小化)、・・
神経発達 発達遅滞・知的障害(軽度〜中等度が中心)、による運動
成人期 早期からの関連病理・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

の(TAM)はの一過性増殖で、AAPの臨床報告では児の4〜10%(同報告の表では10%、を含めると9%)に生じ、通常は生後3か月以内に自然消退する1。血液学の総説は、芽球10%超と典型的な臨床像を伴う「臨床的TAM」を新生児の10〜15%とし、さらに10〜15%は芽球10%以下で臨床的に無症候のままGATA1変異をもつ(silent TAM)としている2。⚠️ この2つは入れ子ではなく、推計に幅があると理解する(狭い定義のほうが数字が大きいので、包含関係としては読めない)。

⚠️ TAMは「自然に治るから安心」ではない。生後6か月までの死亡リスクは最大20%で、化学療法を要する例がある1。そしてTAM既往児は乳幼児期に(-M7、ML-DS)へ進展しうる——AAPは生後4年以内のリスクを30%とし、TAMとsilent TAMを合わせると生後5年以内の発症は10〜20%、臨床的に診断されたTAMのみを追ったでは20〜30%と推定される12。⚠️ ただし同じ総説は、これらの推定は高すぎるとみている。 GATA1変異が新生児の25〜30%に見つかること、では児の約1.5%が5歳までにML-DSを発症することから、真の進展率は5〜10%程度と論じている2。TAMが自然軽快しても血液学的を継続する必要がある。では()のリスクも一般人口より高い。

内分泌: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、年齢とともになど後天性の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

(C1-C2)の・によりを来しうる(症候性のものは1〜2%)。⚠️ 無症状の児に対する定期的な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・歩行異常・・膀胱直腸障害など脊髄圧迫を示唆する症状があれば、の単純X線を撮り、異常があればそれ以上撮影せず小児/小児整形外科へ紹介する1。

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()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の産生・蓄積が促進される。💡 このの増加が、における以降の関連病理の高頻度な出現(多くは40歳代以降に神経が始まる)を説明する分子基盤である——という染色体異常が、成人期にはという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-<span class='jp-term jp-term-diagram' title='human chorionic gonadotropin'>hCG</span>)"]
  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<span class='jp-term jp-term-diagram' title='fluorescence in situ hybridization'>FISH</span>/QF-<span class='jp-term jp-term-diagram' title='polymerase chain reaction'>PCR</span>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"]
  • : 妊娠11〜13週に超音波での測定と、母体血清PAPP-A・遊離β-を組み合わせる。では一般に・低下、・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とは異なる(topics/pediatrics-y4/06-chromosomal-abnormalitiesより)。
  • スクリーニング(NIPT:): 母体血中の胎盤由来断片を解析する検査で、21・18・に対して従来のより高い感度・特異度を持つ。ACOG Practice Bulletin 226(2020年)は「母体年齢やによらず、すべての妊婦に出生前遺伝学的スクリーニングと確定的検査の選択肢を提示・相談する」ことを求めていた(NIPT単独の推奨ではない)。この方針はSMFM Consult Series #74(2025年、ACOGが2025年11月に承認し同Practice Bulletinに取って代わった)へと進められ、cfDNAを前面に出す形になった。同文書は「21・18・に対するcfDNAスクリーニングをすべての産科患者にルーチンに利用可能とする(GRADE 1B)」「あらゆる患者集団において、cfDNAは一般的な胎児に対する最も感度・特異度の高いである(GRADE 1B)」と明記されている3。
  • ⚠️ NIPT・はいずれもであり確定診断ではない。 SMFM Consult Series #74も検査前の項で「陽性結果が得られた場合には確認のための確定的検査が推奨される」と念を押している3。陽性の場合はまたはによるで確定し、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: (CVS、妊娠10〜13週)または(妊娠15週以降)で胎児細胞を採取し、・・で確定する。

出生後の診断

出生後は特徴的な・などのから疑い、を用いたで確定診断する。は診断確定だけでなく、標準トリソミー21・・のいずれかを判定し、遺伝カウンセリング(特に両親の要否)につなげる目的でも必須である。

治療・管理

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・が管理の中心になる。以下は(AAP)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1。

領域 推奨されるタイミング
心臓 の有無にかかわらず、に心エコーを実施し小児循環器医がする(AVSDは無症候性のことがあるため)
血液 生後3日までにを含むを確認し・を評価、以後は血液学的フォローを継続
聴覚 生後1か月以内に耳特異的な、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(・・・・緑内障・眼振を評価)
甲状腺 結果を確認し、生後6か月・12か月にを測定、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3〜4歳の間に全例を()へ紹介しを評価。⚠️ 乳児期のではの合併頻度が高い
セリアック病 毎回の健診で症状を確認し、・消化器症状・原因不明の貧血など症状がある場合にtTG-IgAと定量IgAを測定する(無症候児への一律スクリーニングに利益があるという根拠はない)
無症候性児への定期的なX線スクリーニングは推奨されない。・歩行異常・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・時は頸部の・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。 では、保護者が「症状はない」と申告してもの結果との相関が乏しいことが知られており、これが症状によらず3〜4歳の間に全例をへ紹介することが推奨される根拠になっている1。

⚠️ 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X線撮影から症状ベースの評価へと転換した。 2022年の改訂でも同じ立場が維持されており、理由は①3歳未満では椎体の石灰化との発達が不十分で正確な評価ができないこと、②単純X線は将来問題を起こす児をうまく予測しないこと、③正常所見でも後に問題が生じないという保証にならないこと、の3点である。Special Olympics参加要件も、いまは全選手にの記録を求める形になっている1。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、専用のを用いた成長モニタリング、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・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='complete blood count'>CBC</span>・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<span class='jp-term jp-term-diagram' title='thyroid-stimulating hormone'>TSH</span>(6・12か月)"]
  C --> D["3〜4歳の間に<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 disease'>アルツハイマー病</span>関連病理のフォロー"]

まとめ

  • は21番染色体物質の過剰による最も頻度の高いな常染色体トリソミーで、標準トリソミー21(減数分裂、90%超)・(約3〜4%)・(約1〜2%)の3機序に分かれる。は両親の絶対適応であり、次子の再発リスクを大きく左右する。
  • 臨床像は・だけでなく、を代表とする、・などの消化管奇形、と白血病リスク、甲状腺機能低下症、、難聴・、知的障害、そして成人期の関連病理まで全身に及ぶ。
  • 診断は(・NIPT)と確定的検査(・+核型/)、出生後は臨床診断+核型確認で行う。NIPT・はいずれもスクリーニングであり、確定診断にはを要する。
  • 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(の心エコー・生後3日までの・聴力・甲状腺評価、3〜4歳の、症状ベースの・セリアック評価)を軸とした生涯にわたるである。

出典

  1. 1.Health Supervision for Children and Adolescents With Down Syndrome(Pediatrics・2022)全文を閲覧し次を確認した。合併頻度は先天性心疾患50%、消化管閉鎖12%、症候性の環軸関節不安定症1〜2%、一過性骨髄異常増殖症(TAM)4〜10%、その後の白血病1%、セリアック病1〜5%、橋本甲状腺炎13〜39%、閉塞性睡眠時無呼吸50〜79%、難聴75%。新生児期には胎児心エコーの有無にかかわらず小児循環器医が読影する心エコーを行う。血液は「Obtain a complete blood cell count with differential by 3 days of age」で、白血球増多/TAMはこの集団で比較的多く(9%)、通常は生後3か月以内に自然消退するが化学療法を要する例があり、生後6か月までの死亡リスクは最大20%、生後4年以内の急性骨髄性白血病のリスクは30%と記載される。甲状腺は新生児スクリーニングの確認に加え生後6か月・12か月にTSHを測定し以後年1回。眼科は生後6か月以内に受診。睡眠については「referral to a pediatric sleep laboratory for a sleep study or polysomnogram for all children with Down syndrome between ages 3 and 4 years is recommended」で、親の申告する症状の陰性と睡眠検査の結果は相関が乏しいことが根拠として挙げられる。セリアック病は毎回の健診で症状を確認し症状のある児にtTG-IgAと定量IgAを測定する方式で、「There is no evidence that routine screening of asymptomatic individuals would be beneficial」。環軸関節は「routine radiologic evaluation of the cervical spine in asymptomatic children is not recommended」「Current evidence does not support performing routine screening radiographs for assessment of potential atlantoaxial instability in asymptomatic children」で、3歳未満では椎体の石灰化・骨端の発達が不十分で正確な評価ができないこと、単純X線は将来の問題を予測せず、正常でも安心の根拠にならないことが理由。症状のある児には中間位の単純X線を撮り、異常があればそれ以上撮らずに小児脳神経外科/小児整形外科へ紹介する。閲覧 2026-09-04
  2. 2.Transient Abnormal Myelopoiesis and AML in Down Syndrome: an Update(Current Hematologic Malignancy Reports・2016)Europe PMCの全文を閲覧し次を確認した。ダウン症候群の新生児の10〜15%が芽球10%超と典型的な臨床像を伴うTAMと診断され、死亡率は最大20%に達しうること。さらに10〜15%は芽球10%以下で臨床的・血液学的に無症候のままGATA1変異をもつ(silent TAM)こと。GATA1変異は全ダウン症候群新生児の25〜30%に見いだされること。TAMおよびsilent TAMの新生児の10〜20%が生後5年以内にML-DSを発症すること。臨床的に診断されたTAMだけを対象にした後方視的研究では進展率20〜30%と推定されるが、silent TAMも移行しうることと集団ベースでのML-DSの頻度(ダウン症候群児の約1.5%が5歳までに発症)を踏まえると、真の進展率はこれより低い5〜10%程度と考えられると論じられていること。閲覧 2026-09-04
  3. 3.Society for Maternal-Fetal Medicine Consult Series #74: Cell-free DNA screening for aneuploidies: Updated guidance(Pregnancy(Society for Maternal-Fetal Medicine)・2025)SMFMが公開している全文PDFを閲覧し、推奨1「we recommend that cfDNA screening for common aneuploidies (trisomies 21, 18, and 13) be made routinely available to all obstetrical patients (GRADE 1B)」、推奨2「we recommend cfDNA as the most sensitive and specific screening test for common fetal aneuploidies (trisomies 21, 18, and 13) in any patient population. After pretest counseling, every patient has the right to pursue or decline prenatal genetic screening and diagnostic testing (GRADE 1B)」を確認した。検査前カウンセリングの項に「Reinforce that confirmatory diagnostic testing is recommended if a positive result is obtained」とあり、cfDNAは診断的検査と同等ではないと明記される。微小欠失に対する一般集団スクリーニングは推奨されない。本文書はACOGが2025年11月に承認し、ACOG Practice Bulletin No. 226(2020年)に代わるものとされている(ACOGの臨床ガイダンスページの記載による)。閲覧 2026-09-04