Disease Atlas · 血液 · 先天性疾患
ホモシスチン尿症
Homocystinuria
- 別名
- シスタチオニンβ合成酵素欠損症CBS欠損症Classical homocystinuria
- 臓器系
- 血液内分泌・代謝
- 科目
- Pediatrics
- トピック
- 小児科 3-64:先天代謝異常症小児科 3-17:小児の成長障害
- 上位概念
- 先天代謝異常症
- 鑑別疾患
- マルファン症候群
- 合併症
- 知的発達症骨粗鬆症
- 続発疾患
- 静脈血栓塞栓症
- 治療薬
- ビタミンB6(ピリドキシン)ベタイン
- 症状
- 脊柱側弯症痙攣
- 検査値
- ホモシステインメチオニン
🧠 全体像:ホモシスチン尿症homocystinuriaホモシスチン尿症(homocystinuria)homocystinuria(ホモシスチン尿症)は、メチオニンmethionineメチオニン(methionine)methionine(メチオニン)代謝のトランススルフレーション経路transsulfuration pathwayトランススルフレーション経路(transsulfuration pathway)transsulfuration pathway(トランススルフレーション経路)を担うシスタチオニンcystathionineシスタチオニン(cystathionine)cystathionine(シスタチオニン)β合成酵素CBS合成酵素(CBS)CBS(合成酵素)の欠損(古典型classic form古典型(classic form)classic form(古典型)・I型)が起こす先天代謝異常症inborn errors of metabolism先天代謝異常症(inborn errors of metabolism)inborn errors of metabolism(先天代謝異常症)で、基質のホモシステインhomocysteineホモシステイン(homocysteine)homocysteine(ホモシステイン)とメチオニンmethionineメチオニン(methionine)methionine(メチオニン)が血中に蓄積する。臨床像は四徴——水晶体亜脱臼lens subluxation水晶体亜脱臼(lens subluxation)lens subluxation(水晶体亜脱臼)(下方・鼻側)、骨格異常(Marfan様体型)、知的発達症intellectual disability, ID知的発達症(intellectual disability, ID)intellectual disability, ID(知的発達症)、血栓塞栓症——に集約され、とりわけマルファン症候群Marfan syndromeマルファン症候群(Marfan syndrome)Marfan syndrome(マルファン症候群)と体型が似るため両者の対比が学習の幹になる。もう一つの核心は、同じ「ホモシステインhomocysteineホモシステイン(homocysteine)homocysteine(ホモシステイン)高値」でも原因によって血中メチオニンmethionineメチオニン(methionine)methionine(メチオニン)の向きが逆になるという構造で、CBS欠損(トランススルフレーション経路transsulfuration pathwayトランススルフレーション経路(transsulfuration pathway)transsulfuration pathway(トランススルフレーション経路)の障害)はメチオニンmethionineメチオニン(methionine)methionine(メチオニン)が高値、再メチル化経路remethylation pathway再メチル化経路(remethylation pathway)remethylation pathway(再メチル化経路)の異常(コバラミンcobalaminコバラミン(cobalamin)cobalamin(コバラミン)代謝異常・MTHFR欠損など)はメチオニンmethionineメチオニン(methionine)methionine(メチオニン)が低値を示す。この非対称性が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)の守備範囲(メチオニンmethionineメチオニン(methionine)methionine(メチオニン)高値を指標とするためCBS欠損しか捕捉できない)を決めている。
病態
メチオニンmethionineメチオニン(methionine)methionine(メチオニン)はSAM(メチル供与体donor供与体(donor)donor(供与体))を経てホモシステインhomocysteineホモシステイン(homocysteine)homocysteine(ホモシステイン)になったのち、①ビタミンB12依存の再メチル化経路remethylation pathway再メチル化経路(remethylation pathway)remethylation pathway(再メチル化経路)でメチオニンmethionineメチオニン(methionine)methionine(メチオニン)へ戻るか、②ビタミンB6依存のトランススルフレーション経路transsulfuration pathwayトランススルフレーション経路(transsulfuration pathway)transsulfuration pathway(トランススルフレーション経路)でシスタチオニンcystathionineシスタチオニン(cystathionine)cystathionine(シスタチオニン)β合成酵素CBS合成酵素(CBS)CBS(合成酵素)によりシスタチオニンcystathionineシスタチオニン(cystathionine)cystathionine(シスタチオニン)へ変換されるか、いずれかで処理される(詳細はホモシステインhomocysteineホモシステイン(homocysteine)homocysteine(ホモシステイン)を参照)。古典型classic form古典型(classic form)classic form(古典型)ホモシスチン尿症homocystinuriaホモシスチン尿症(homocystinuria)homocystinuria(ホモシスチン尿症)はこのCBSがほぼ完全に欠損した状態で、トランススルフレーション経路transsulfuration pathwayトランススルフレーション経路(transsulfuration pathway)transsulfuration pathway(トランススルフレーション経路)が遮断される。
flowchart TD
A["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='methionine'>メチオニン</span>"] --> B["SAM"]
B --> C["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='homocysteine'>ホモシステイン</span>"]
C --> D["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='transsulfuration pathway'>トランススルフレーション経路</span><br>CBS(ビタミンB6依存)"]
D --> E["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='cystathionine'>シスタチオニン</span> → システイン"]
C --> F["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='remethylation pathway'>再メチル化経路</span><br><span class='jp-term jp-term-diagram' title='methionine synthase'>メチオニン合成酵素</span>(ビタミンB12依存)"]
F --> A
D -.->|"CBS欠損(<span class='jp-term jp-term-diagram' title='classic form'>古典型</span>)"| G["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='homocysteine'>ホモシステイン</span>・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='methionine'>メチオニン</span>ともに蓄積"]
F -.->|"<span class='jp-term jp-term-diagram' title='remethylation pathway'>再メチル化経路</span>の異常<br>(<span class='jp-term jp-term-diagram' title='cobalamin'>コバラミン</span>代謝異常・MTHFR欠損など)"| H["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='homocysteine'>ホモシステイン</span>蓄積・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='methionine'>メチオニン</span>は低値〜正常"]
⭐ この経路の非対称性がそのまま鑑別に直結する。 CBS欠損では出口(トランススルフレーション経路transsulfuration pathwayトランススルフレーション経路(transsulfuration pathway)transsulfuration pathway(トランススルフレーション経路))が塞がれるためホモシステインhomocysteineホモシステイン(homocysteine)homocysteine(ホモシステイン)の上流にあるメチオニンmethionineメチオニン(methionine)methionine(メチオニン)も押し戻されて高値になるが、再メチル化経路remethylation pathway再メチル化経路(remethylation pathway)remethylation pathway(再メチル化経路)の異常ではメチオニンmethionineメチオニン(methionine)methionine(メチオニン)を再生する経路自体が働かないためメチオニンmethionineメチオニン(methionine)methionine(メチオニン)はむしろ低値〜正常にとどまる12。
蓄積したホモシステインhomocysteineホモシステイン(homocysteine)homocysteine(ホモシステイン)は血管内皮を障害し、血管系合併症の背景となる。また、フィブリリンfibrillinフィブリリン(fibrillin)fibrillin(フィブリリン)の機能を障害することで結合組織にも影響し、マルファン症候群Marfan syndromeマルファン症候群(Marfan syndrome)Marfan syndrome(マルファン症候群)と類似した眼症状ocular symptoms (ocular manifestations)眼症状(ocular symptoms (ocular manifestations))ocular symptoms (ocular manifestations)(眼症状)・骨格異常を生じると考えられている。
臨床像(四徴)
⭐ 無治療(またはコントロール不良)の場合、以下の4系統の障害が年齢とともに順に出現する。
| 系統 | 所見 |
|---|---|
| 眼症状ocular symptoms (ocular manifestations)眼症状(ocular symptoms (ocular manifestations))ocular symptoms (ocular manifestations)(眼症状) | 水晶体亜脱臼lens subluxation水晶体亜脱臼(lens subluxation)lens subluxation(水晶体亜脱臼)(下方または鼻側偏位が典型)に伴う近視myopia近視(myopia)myopia(近視)。無治療では10歳までに80%超の症例で水晶体亜脱臼lens subluxation水晶体亜脱臼(lens subluxation)lens subluxation(水晶体亜脱臼)をきたす1。緑内障を合併しうる |
| 骨格異常 | 骨粗鬆osteoporosis骨粗鬆(osteoporosis)osteoporosis(骨粗鬆)症、高身長tall stature高身長(tall stature)tall stature(高身長)・クモ状指arachnodactyly状指(arachnodactyly)arachnodactyly(状指)、脊柱側弯scoliosis脊柱側弯(scoliosis)scoliosis(脊柱側弯)、鳩胸pectus carinatum鳩胸(pectus carinatum)pectus carinatum(鳩胸)、外反膝genu valgum外反膝(genu valgum)genu valgum(外反膝)などMarfan症候群Marfan syndromeMarfan症候群(Marfan syndrome)Marfan syndrome(Marfan症候群)様の体型 |
| 中枢神経系 | 知的発達症intellectual disability, ID知的発達症(intellectual disability, ID)intellectual disability, ID(知的発達症)、てんかん、パーソナリティ障害・不安・抑うつなどの精神症状 |
| 血管系障害 | 冠動脈血栓症coronary thrombosis冠動脈血栓症(coronary thrombosis)coronary thrombosis(冠動脈血栓症)、肺塞栓、脳血栓塞栓症 |
無治療例では小児期から眼症状ocular symptoms (ocular manifestations)眼症状(ocular symptoms (ocular manifestations))ocular symptoms (ocular manifestations)(眼症状)・骨格異常・中枢神経系異常が出現し、血栓症は思春期以降に発症して生命予後を規定するため、治療は一生涯継続する必要がある1。早期に治療開始されても、成人期に至る過程で総ホモシステインhomocysteineホモシステイン(homocysteine)homocysteine(ホモシステイン)のコントロールに難渋する例が多く、精神症状・骨粗鬆osteoporosis骨粗鬆(osteoporosis)osteoporosis(骨粗鬆)症(骨折)・血栓症の発症には生涯を通じた注意を要する。
マルファン症候群との鑑別
体型が似るため、高身長tall stature高身長(tall stature)tall stature(高身長)・クモ状指arachnodactyly状指(arachnodactyly)arachnodactyly(状指)・水晶体lens水晶体(lens)lens(水晶体)偏位を見たら必ずこの2つを対比する。
| 項目 | ホモシスチン尿症homocystinuriaホモシスチン尿症(homocystinuria)homocystinuria(ホモシスチン尿症) | マルファン症候群Marfan syndromeマルファン症候群(Marfan syndrome)Marfan syndrome(マルファン症候群) |
|---|---|---|
| 水晶体lens水晶体(lens)lens(水晶体)偏位の方向 | 下方・鼻側が典型 | 上方・耳側が典型 |
| 知的発達症intellectual disability, ID知的発達症(intellectual disability, ID)intellectual disability, ID(知的発達症) | 高頻度に合併しうる | 通常伴わない |
| 血栓傾向prothrombotic tendency血栓傾向(prothrombotic tendency)prothrombotic tendency(血栓傾向) | 血管系障害(血栓塞栓症)が主要徴候 | 血栓傾向prothrombotic tendency血栓傾向(prothrombotic tendency)prothrombotic tendency(血栓傾向)は本質的な特徴ではない(大動脈の脆弱性・解離が主体) |
| 原因 | CBS遺伝子変異(トランススルフレーション経路transsulfuration pathwayトランススルフレーション経路(transsulfuration pathway)transsulfuration pathway(トランススルフレーション経路)の障害) | FBN1変異(フィブリリン-1fibrillin-1フィブリリン-1(fibrillin-1)fibrillin-1(フィブリリン-1)異常) |
| 尿中所見 | 尿中ホモシスチンCystineシスチン(Cystine)Cystine(シスチン)検出 | 特異的な尿所見なし |
診断
新生児マススクリーニング
古典型classic form古典型(classic form)classic form(古典型)(I型)は血中メチオニンmethionineメチオニン(methionine)methionine(メチオニン)高値(1.2 mg/dL・80µmol/L以上)を指標に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)の対象となっている1。⚠️ 再メチル化経路remethylation pathway再メチル化経路(remethylation pathway)remethylation pathway(再メチル化経路)の異常(II型:コバラミンcobalaminコバラミン(cobalamin)cobalamin(コバラミン)代謝異常症、III型:MTHFR欠損症)はホモシステインhomocysteineホモシステイン(homocysteine)homocysteine(ホモシステイン)が上昇してもメチオニンmethionineメチオニン(methionine)methionine(メチオニン)は低値〜正常にとどまるため、メチオニンmethionineメチオニン(methionine)methionine(メチオニン)高値を指標とする現行のマススクリーニングでは検出できない1。新生児期neonatal period新生児期(neonatal period)neonatal period(新生児期)の乾燥血液濾紙filter paper (Schirmer test strip)濾紙(filter paper (Schirmer test strip))filter paper (Schirmer test strip)(濾紙)を用いたメチオニンmethionineメチオニン(methionine)methionine(メチオニン)測定が主なスクリーニング手法である。
確定診断
主要症状(水晶体亜脱臼lens subluxation水晶体亜脱臼(lens subluxation)lens subluxation(水晶体亜脱臼)などの眼症状ocular symptoms (ocular manifestations)眼症状(ocular symptoms (ocular manifestations))ocular symptoms (ocular manifestations)(眼症状)、骨格異常、中枢神経系異常、血管系障害)のいずれか1項目以上に加え、血中メチオニンmethionineメチオニン(methionine)methionine(メチオニン)高値・血中総ホモシステインhomocysteineホモシステイン(homocysteine)homocysteine(ホモシステイン)高値(60µmol/L以上)・尿中ホモシスチンCystineシスチン(Cystine)Cystine(シスチン)排泄・CBS酵素活性低下・遺伝子解析のいずれかを組み合わせて確定する1。
flowchart TD
A["血中総<span class='jp-term jp-term-diagram' title='homocysteine'>ホモシステイン</span>高値"] --> B{"血中<span class='jp-term jp-term-diagram' title='methionine'>メチオニン</span>"}
B -->|"高値"| C["CBS欠損(<span class='jp-term jp-term-diagram' title='classic form'>古典型</span>)を疑う"]
C --> D["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='pyridoxine (vitamin B6)'>ピリドキシン</span>反応性を評価"]
B -->|"低値〜正常"| E["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='remethylation pathway'>再メチル化経路</span>の異常を疑う"]
E --> F["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='methylmalonic acid (MMA)'>メチルマロン酸</span>・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='cobalamin'>コバラミン</span>代謝・MTHFR活性を評価"]
治療
⭐ ピリドキシンpyridoxine (vitamin B6)ピリドキシン(pyridoxine (vitamin B6))pyridoxine (vitamin B6)(ピリドキシン)(ビタミンB6)反応性の有無で治療方針treatment strategy治療方針(treatment strategy)treatment strategy(治療方針)が分かれる。 ピリドキシンpyridoxine (vitamin B6)ピリドキシン(pyridoxine (vitamin B6))pyridoxine (vitamin B6)(ピリドキシン)投与下で血漿総ホモシステインhomocysteineホモシステイン(homocysteine)homocysteine(ホモシステイン)が50µmol/L未満まで低下する患者は「明確な反応例」、20%超低下するが50µmol/L以上にとどまる患者は「部分反応例」、20%未満の低下にとどまる患者は「非反応例」に分類される2。白人では反応型reactive反応型(reactive)reactive(反応型)が約半数を占めるが、日本人では反応型reactive反応型(reactive)reactive(反応型)はまれである1。
| 反応性 | 治療の中心 |
|---|---|
| ピリドキシンpyridoxine (vitamin B6)ピリドキシン(pyridoxine (vitamin B6))pyridoxine (vitamin B6)(ピリドキシン)反応例 | ビタミンB6(ピリドキシンpyridoxine (vitamin B6)ピリドキシン(pyridoxine (vitamin B6))pyridoxine (vitamin B6)(ピリドキシン))を中心とする |
| ピリドキシンpyridoxine (vitamin B6)ピリドキシン(pyridoxine (vitamin B6))pyridoxine (vitamin B6)(ピリドキシン)非反応例 | 低メチオニンmethionineメチオニン(methionine)methionine(メチオニン)食+ベタインbetaineベタイン(betaine)betaine(ベタイン)を中心とする |
いずれの反応性でも、低メチオニンmethionineメチオニン(methionine)methionine(メチオニン)食・システイン補充・葉酸などの栄養管理を併用しながら、血中総ホモシステインhomocysteineホモシステイン(homocysteine)homocysteine(ホモシステイン)・メチオニンmethionineメチオニン(methionine)methionine(メチオニン)を目標値に近づけるよう生涯にわたり調整する。
⚠️ 周術期の血栓症リスク
⚠️ 軽微な手術であっても、周術期・術後は血栓塞栓症のリスクが上昇する。 手術侵襲surgical stress手術侵襲(surgical stress)surgical stress(手術侵襲)そのものが血漿ホモシステインhomocysteineホモシステイン(homocysteine)homocysteine(ホモシステイン)濃度を一過性に上昇させるためで、術前にホモシステインhomocysteineホモシステイン(homocysteine)homocysteine(ホモシステイン)をできる限り目標値に近づけたうえで、輸液による十分な水分管理、低分子量ヘパリンlow-molecular-weight heparin, LMWH低分子量ヘパリン(low-molecular-weight heparin, LMWH)low-molecular-weight heparin, LMWH(低分子量ヘパリン)による血栓予防thrombosis prophylaxis血栓予防(thrombosis prophylaxis)thrombosis prophylaxis(血栓予防)、早期離床early mobilization早期離床(early mobilization)early mobilization(早期離床)、弾性ストッキングelastic stocking弾性ストッキング(elastic stocking)elastic stocking(弾性ストッキング)や間欠的空気圧迫pneumatic compression間欠的空気圧迫(pneumatic compression)pneumatic compression(間欠的空気圧迫)装置の使用を検討する3。可能であれば手術自体を最小限にとどめ、麻酔科医とも周術期管理を事前に相談する。
まとめ
- 古典型classic form古典型(classic form)classic form(古典型)ホモシスチン尿症homocystinuriaホモシスチン尿症(homocystinuria)homocystinuria(ホモシスチン尿症)はCBS欠損によりトランススルフレーション経路transsulfuration pathwayトランススルフレーション経路(transsulfuration pathway)transsulfuration pathway(トランススルフレーション経路)が遮断され、ホモシステインhomocysteineホモシステイン(homocysteine)homocysteine(ホモシステイン)・メチオニンmethionineメチオニン(methionine)methionine(メチオニン)がともに蓄積する。
- 臨床像は水晶体亜脱臼lens subluxation水晶体亜脱臼(lens subluxation)lens subluxation(水晶体亜脱臼)(下方・鼻側)・骨格異常(Marfan様体型)・知的発達症intellectual disability, ID知的発達症(intellectual disability, ID)intellectual disability, ID(知的発達症)・血栓塞栓症の四徴で、血栓症が思春期以降に発症し生命予後を規定する。
- マルファン症候群Marfan syndromeマルファン症候群(Marfan syndrome)Marfan syndrome(マルファン症候群)とは水晶体lens水晶体(lens)lens(水晶体)偏位の方向(下方・鼻側 vs 上方・耳側)、知的発達症intellectual disability, ID知的発達症(intellectual disability, ID)intellectual disability, ID(知的発達症)の有無、血栓傾向prothrombotic tendency血栓傾向(prothrombotic tendency)prothrombotic tendency(血栓傾向)の有無で鑑別する。
- 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)はメチオニンmethionineメチオニン(methionine)methionine(メチオニン)高値を指標とするためCBS欠損(メチオニンmethionineメチオニン(methionine)methionine(メチオニン)高値)は捕捉できるが、メチオニンmethionineメチオニン(methionine)methionine(メチオニン)が低値〜正常にとどまる再メチル化経路remethylation pathway再メチル化経路(remethylation pathway)remethylation pathway(再メチル化経路)の異常(コバラミンcobalaminコバラミン(cobalamin)cobalamin(コバラミン)代謝異常・MTHFR欠損など)は検出できない。
- 治療はピリドキシンpyridoxine (vitamin B6)ピリドキシン(pyridoxine (vitamin B6))pyridoxine (vitamin B6)(ピリドキシン)反応性の有無で分かれ、反応例はビタミンB6、非反応例は低メチオニンmethionineメチオニン(methionine)methionine(メチオニン)食+ベタインbetaineベタイン(betaine)betaine(ベタイン)が中心となる。
- 軽微な手術でも周術期は血栓症リスクが上昇するため、水分管理・血栓予防thrombosis prophylaxis血栓予防(thrombosis prophylaxis)thrombosis prophylaxis(血栓予防)・早期離床early mobilization早期離床(early mobilization)early mobilization(早期離床)を徹底する。
出典
- 1.新生児マススクリーニング対象疾患等診療ガイドライン2025 ホモシスチン尿症(日本先天代謝異常学会・2025)古典型(I型、CBS欠損症)の新生児マススクリーニングは血中メチオニン高値(1.2 mg/dL・80µmol/L以上、基準値0.3〜0.6 mg/dL・20〜40µmol/L)を指標に行われ、確定診断には主要症状(中枢神経系異常・骨格異常・眼症状・血管系障害)と血中総ホモシステイン高値(60µmol/L以上)などを組み合わせること、無治療の場合には10歳までに80%以上の症例で水晶体亜脱臼を呈すること、ビタミンB6反応型は白人では約半数を占める一方で日本人ではまれであること、本邦でのI型の患者発見頻度は約80万人に1人であること、II型(コバラミン代謝異常症cblC等)・III型(MTHFR欠損症)は再メチル化経路の異常でホモシステインは上昇するが血中メチオニンは低値〜正常のため、メチオニン高値を指標とする現行の新生児マススクリーニングでは検出できないこと、無治療例では小児期に中枢神経系・骨格・眼症状を、思春期以降に血栓症を発症し、血栓症が生命予後を規定するため治療を一生涯継続する必要があることを確認した。閲覧 2026-08-11
- 2.Guidelines for the diagnosis and management of cystathionine beta-synthase deficiency(Journal of Inherited Metabolic Disease(Morris AAM, et al.)・2017)ピリドキシン負荷下で血漿総ホモシステインが50µmol/L未満に低下する患者を明確な反応例、20%超低下するが50µmol/L以上にとどまる患者を部分反応例、20%未満の低下にとどまる患者を非反応例に分類すること、水晶体偏位は両側性で下方または鼻側方向に生じることが多いこと、低〜正常メチオニン値+シスタチオニン高値は再メチル化経路の異常を示唆しCBS欠損症とは区別されることを確認した。閲覧 2026-08-11
- 3.Homocystinuria Caused by Cystathionine Beta-Synthase Deficiency(GeneReviews(University of Washington, Seattle)・2025)周術期は輸液による水分管理を維持し、低分子量ヘパリン・早期離床・弾性ストッキングや間欠的空気圧迫装置の使用を考慮することを確認した。閲覧 2026-08-11