Disease Atlas · 内分泌・代謝 · 先天性疾患
Kallmann症候群
Kallmann syndrome
- 別名
- カルマン症候群嗅覚脱失を伴う先天性低ゴナドトロピン性性腺機能低下症
- 臓器系
- 内分泌・代謝生殖・産婦人科
- 科目
- PathophysiologyPediatricsGenetics
- トピック
- 病態生理学 1-24:男性性腺機能低下症とアンドロゲン不応症小児科 3-19:小児性腺疾患遺伝学 9.1:生物学的過程の遺伝学
- 続発疾患
- 男性性腺機能低下症
- 治療薬
- テストステロンウンデカン酸エステル
- 症状
- 嗅覚障害
🧠 全体像:Kallmann症候群Kallmann syndromeKallmann症候群(Kallmann syndrome)Kallmann syndrome(Kallmann症候群)を一本の線で理解するなら、GnRHニューロンが嗅板に由来し、嗅索olfactory tract嗅索(olfactory tract)olfactory tract(嗅索)の軸索に沿って篩板cribriform plate篩板(cribriform plate)cribriform plate(篩板)を越え終板endplate / lamina terminalis終板(endplate / lamina terminalis)endplate / lamina terminalis(終板)を経て視床下部へ移動するという発生学の一点に尽きる。この移動経路そのものが障害されると、生殖を駆動するGnRHパルスと嗅覚の両方が同時に失われる——だから低ゴナドトロピン性性腺機能低下症hypogonadotropic hypogonadism低ゴナドトロピン性性腺機能低下症(hypogonadotropic hypogonadism)hypogonadotropic hypogonadism(低ゴナドトロピン性性腺機能低下症)と嗅覚障害olfactory dysfunction嗅覚障害(olfactory dysfunction)olfactory dysfunction(嗅覚障害)という、一見無関係indifference無関係(indifference)indifference(無関係)な2つの症候が必ずセットで語られる。原因遺伝子causative gene原因遺伝子(causative gene)causative gene(原因遺伝子)はANOS1・FGFR1・PROKR2・CHD7など多岐にわたり遺伝的異質性genetic heterogeneity遺伝的異質性(genetic heterogeneity)genetic heterogeneity(遺伝的異質性)が高い一方、実地で最も悩むのは体質性思春期遅発constitutional delay of puberty体質性思春期遅発(constitutional delay of puberty)constitutional delay of puberty(体質性思春期遅発)症との鑑別であり、一部は治療を中止すると性腺機能が自然に回復する可逆性を持つ点が管理上の要になる。
病態:GnRHニューロンの移動障害という一つの起源
視床下部でパルス状pulsatileパルス状(pulsatile)pulsatile(パルス状)にGnRHを分泌するニューロンは、脳の中で発生するのではなく、鼻腔の嗅板に由来する。胎生期embryonic period胎生期(embryonic period)embryonic period(胎生期)、このGnRHニューロンは嗅覚感覚ニューロンsensory neuron感覚ニューロン(sensory neuron)sensory neuron(感覚ニューロン)・嗅鞘細胞と共通の起源から生まれ、嗅索olfactory tract嗅索(olfactory tract)olfactory tract(嗅索)・鋤鼻神経の軸索に沿って篩板cribriform plate篩板(cribriform plate)cribriform plate(篩板)を越え、終板endplate / lamina terminalis終板(endplate / lamina terminalis)endplate / lamina terminalis(終板)を経て前脳へ入り、最終的に視床下部へ移動する1。
flowchart TD
A["嗅板(鼻腔の陥入部)に<br>GnRHニューロンと嗅覚ニューロンが共に発生"] --> B["GnRHニューロンが<span class='jp-term jp-term-diagram' title='olfactory tract'>嗅索</span>・鋤鼻神経の軸索に沿って移動"]
B --> C["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='cribriform plate'>篩板</span>を越え<span class='jp-term jp-term-diagram' title='endplate / lamina terminalis'>終板</span>を経て前脳へ進入"]
C --> D["視床下部へ到達しGnRHパルス発生装置を形成"]
E["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='causative gene'>原因遺伝子</span>の変異により<br>この移動経路が障害される"] --> F["GnRHニューロンが視床下部へ到達できない"]
F --> G["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='hypogonadotropic hypogonadism'>低ゴナドトロピン性性腺機能低下症</span>"]
E --> H["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='olfactory system'>嗅覚系</span>の発生も同時に障害される"]
H --> I["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='anosmia'>嗅覚脱失</span>・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='hyposmia'>嗅覚低下</span>"]
💡 嗅覚障害olfactory dysfunction嗅覚障害(olfactory dysfunction)olfactory dysfunction(嗅覚障害)と性腺機能低下症hypogonadism性腺機能低下症(hypogonadism)hypogonadism(性腺機能低下症)が同時に起こるのは偶然chance偶然(chance)chance(偶然)ではない。 両者が同じ発生学的な移動経路を共有しているからこそ、一つの遺伝子変異がこの経路を障害すれば、生殖と嗅覚の両方が一度に失われる。この発生学が診断の組み合わせそのものを説明している。
遺伝学:高い遺伝的異質性
原因遺伝子causative gene原因遺伝子(causative gene)causative gene(原因遺伝子)は多岐にわたり、単一の遺伝子で説明できる症例は一部にとどまる。
| 遺伝子 | 遺伝形式 | 孤立性GnRH欠損症(IGD)全体に占める割合 | 特徴的な合併所見 |
|---|---|---|---|
| ANOS1(KAL1) | X連鎖性 | IGD全体の5〜10%(Kallmann症候群Kallmann syndromeKallmann症候群(Kallmann syndrome)Kallmann syndrome(Kallmann症候群)型) | 約80%の男性患者に鏡像運動、約30%に片側性腎無形成unilateral renal agenesis片側性腎無形成(unilateral renal agenesis)unilateral renal agenesis(片側性腎無形成)2 |
| FGFR1 | 常染色体優性 | IGD全体の約10%(Kallmann症候群Kallmann syndromeKallmann症候群(Kallmann syndrome)Kallmann syndrome(Kallmann症候群)型・正常嗅覚型いずれも来しうる) | 口唇口蓋裂cleft lip and palate口唇口蓋裂(cleft lip and palate)cleft lip and palate(口唇口蓋裂)、指趾digits (fingers and toes)指趾(digits (fingers and toes))digits (fingers and toes)(指趾)異常を伴いうる2 |
| PROKR2・PROK2 | 常染色体優性/劣性 | — | Kallmann症候群Kallmann syndromeKallmann症候群(Kallmann syndrome)Kallmann syndrome(Kallmann症候群)・正常嗅覚性の型のいずれも来しうる |
| CHD7 | 常染色体優性 | — | Kallmann症候群Kallmann syndromeKallmann症候群(Kallmann syndrome)Kallmann syndrome(Kallmann症候群)・正常嗅覚性の型のいずれも来しうる |
| GNRHR・KISS1・KISS1R・TAC3・TACR3など | 主に常染色体劣性autosomal recessive常染色体劣性(autosomal recessive)autosomal recessive(常染色体劣性) | — | 嗅覚正常の先天性低ゴナドトロピン性性腺機能低下症congenital hypogonadotropic hypogonadism先天性低ゴナドトロピン性性腺機能低下症(congenital hypogonadotropic hypogonadism)congenital hypogonadotropic hypogonadism(先天性低ゴナドトロピン性性腺機能低下症) |
これらを含む25以上の遺伝子で、孤立性GnRH欠損症(IGD)全体の症例のおよそ半数が説明される2。孤立性GnRH欠損症全体の約60%が嗅覚障害olfactory dysfunction嗅覚障害(olfactory dysfunction)olfactory dysfunction(嗅覚障害)を伴うKallmann症候群Kallmann syndromeKallmann症候群(Kallmann syndrome)Kallmann syndrome(Kallmann症候群)で、残り約40%は嗅覚が正常な型である2。
臨床像
- 思春期が来ない: 男性では精巣・陰茎の発育不全、二次性徴secondary sex characteristics二次性徴(secondary sex characteristics)secondary sex characteristics(二次性徴)の欠如。新生児期neonatal period新生児期(neonatal period)neonatal period(新生児期)には小陰茎micropenis小陰茎(micropenis)micropenis(小陰茎)(伸展陰茎長1.9cm未満が目安)や停留精巣cryptorchidism停留精巣(cryptorchidism)cryptorchidism(停留精巣)が手がかりになることがある2。
- 嗅覚障害olfactory dysfunction嗅覚障害(olfactory dysfunction)olfactory dysfunction(嗅覚障害)(嗅覚脱失anosmia嗅覚脱失(anosmia)anosmia(嗅覚脱失)/低下): ⚠️ 本人が自覚awareness (subjective)自覚(awareness (subjective))awareness (subjective)(自覚)していないことが多い。 思春期が来ないことを主訴chief complaint主訴(chief complaint)chief complaint(主訴)に受診し、詳細な問診medical interview (history-taking)問診(medical interview (history-taking))medical interview (history-taking)(問診)・嗅覚検査で初めて嗅覚障害olfactory dysfunction嗅覚障害(olfactory dysfunction)olfactory dysfunction(嗅覚障害)が判明する例が少なくない。診察では必ず嗅覚を確認する。
- 合併所見: ANOS1型では鏡像運動(片手の動きにもう一方の手が無意識unconscious無意識(unconscious)unconscious(無意識)に追従する)や片側性腎無形成unilateral renal agenesis片側性腎無形成(unilateral renal agenesis)unilateral renal agenesis(片側性腎無形成)、FGFR1型では口唇口蓋裂cleft lip and palate口唇口蓋裂(cleft lip and palate)cleft lip and palate(口唇口蓋裂)を合併しうる(上表)。
鑑別:体質性思春期遅発症との区別が最も難しい
実地で最も判断に迷うのは、思春期が来ない・遅いという同じ主訴chief complaint主訴(chief complaint)chief complaint(主訴)を呈する体質性思春期遅発constitutional delay of puberty体質性思春期遅発(constitutional delay of puberty)constitutional delay of puberty(体質性思春期遅発)症との鑑別である。体質性思春期遅発constitutional delay of puberty体質性思春期遅発(constitutional delay of puberty)constitutional delay of puberty(体質性思春期遅発)症は自然に思春期が始まり完成する一過性のGnRH欠乏状態であるのに対し、Kallmann症候群Kallmann syndromeKallmann症候群(Kallmann syndrome)Kallmann syndrome(Kallmann症候群)を含む先天性低ゴナドトロピン性性腺機能低下症congenital hypogonadotropic hypogonadism先天性低ゴナドトロピン性性腺機能低下症(congenital hypogonadotropic hypogonadism)congenital hypogonadotropic hypogonadism(先天性低ゴナドトロピン性性腺機能低下症)は多くが永続的であり、この違いが治療方針treatment strategy治療方針(treatment strategy)treatment strategy(治療方針)を大きく左右する3。
| 観点 | Kallmann症候群Kallmann syndromeKallmann症候群(Kallmann syndrome)Kallmann syndrome(Kallmann症候群)を含む先天性低ゴナドトロピン性性腺機能低下症congenital hypogonadotropic hypogonadism先天性低ゴナドトロピン性性腺機能低下症(congenital hypogonadotropic hypogonadism)congenital hypogonadotropic hypogonadism(先天性低ゴナドトロピン性性腺機能低下症) | 体質性思春期遅発constitutional delay of puberty体質性思春期遅発(constitutional delay of puberty)constitutional delay of puberty(体質性思春期遅発)症 |
|---|---|---|
| 嗅覚 | 型により脱失loss (of neurological function)脱失(loss (of neurological function))loss (of neurological function)(脱失)・低下(本人が無自覚unapparent無自覚(unapparent)unapparent(無自覚)のことが多い) | 正常 |
| 小陰茎micropenis小陰茎(micropenis)micropenis(小陰茎)・停留精巣cryptorchidism停留精巣(cryptorchidism)cryptorchidism(停留精巣)の既往 | あることが多い | 通常なし |
| インヒビンBinhibin BインヒビンB(inhibin B)inhibin B(インヒビンB) | 低値の傾向(鑑別の感度92%・特異度92%) | 正常〜やや低値 |
| 抗Müller管ホルモンanti-Müllerian hormone抗Müller管ホルモン(anti-Müllerian hormone)anti-Müllerian hormone(抗Müller管ホルモン)(AMH) | インヒビンBinhibin BインヒビンB(inhibin B)inhibin B(インヒビンB)より精度は劣るが、精巣容量8mL以下の思春期前男児で有用 | 正常域を保つことが多い |
| GnRH負荷試験challenge test負荷試験(challenge test)challenge test(負荷試験) | ピークLHが低い(カットオフcut-offカットオフ(cut-off)cut-off(カットオフ)の目安4.3〜9.74 IU/L) | 反応が保たれる |
| 経過 | 自然な思春期進行は起こらない(永続的) | 自然に思春期が始まり完成する(一過性) |
⭐ インヒビンBinhibin BインヒビンB(inhibin B)inhibin B(インヒビンB)は他の指標より鑑別精度が高く、精巣容量が3mL以下の重症例ではさらに精度が上がる(感度92%・特異度98%)と報告される3。ただし単一の検査だけで確定はできず、嗅覚・既往歴・複数のホルモン検査・臨床経過を組み合わせて総合的に判断する。
⚠️ 一部は可逆性である。 成人男性の孤立性GnRH欠損症のうち約10%で、治療を中止した後に内因性のテストステロン産生が正常域まで回復する「反転」が起こりうる2。永続的とされてきた疾患であっても、治療を漫然と生涯継続する前に、機会をみて中止後の性腺機能を再評価する意義がある。
治療:目的で薬が変わる
Kallmann症候群Kallmann syndromeKallmann症候群(Kallmann syndrome)Kallmann syndrome(Kallmann症候群)を含む先天性低ゴナドトロピン性性腺機能低下症congenital hypogonadotropic hypogonadism先天性低ゴナドトロピン性性腺機能低下症(congenital hypogonadotropic hypogonadism)congenital hypogonadotropic hypogonadism(先天性低ゴナドトロピン性性腺機能低下症)の治療は、思春期誘発・男性化が目的か、妊孕性が目的かで使う薬が変わるという一点が最も重要である。
| 治療目的therapeutic aim治療目的(therapeutic aim)therapeutic aim(治療目的) | 選択される治療 | 理由 |
|---|---|---|
| 思春期誘発・男性化(二次性徴secondary sex characteristics二次性徴(secondary sex characteristics)secondary sex characteristics(二次性徴)の発現、骨密度・筋量の維持) | テストステロンウンデカン酸エステルtestosterone-undecanoateテストステロンウンデカン酸エステル(testosterone-undecanoate)testosterone-undecanoate(テストステロンウンデカン酸エステル)などのテストステロン補充療法testosterone replacement therapy (TRT)テストステロン補充療法(testosterone replacement therapy (TRT))testosterone replacement therapy (TRT)(テストステロン補充療法) | 外因性テストステロンで血中濃度を維持すればよく、精子形成は目的としない |
| 妊孕性の獲得 | hCG+FSHによるゴナドトロピン療法gonadotropin therapyゴナドトロピン療法(gonadotropin therapy)gonadotropin therapy(ゴナドトロピン療法)、またはパルス状pulsatileパルス状(pulsatile)pulsatile(パルス状)GnRH療法 | 外因性テストステロンは視床下部・下垂体を抑制し精子形成をむしろ低下させるため、LH様作用のhCGでLeydig細胞Leydig cellLeydig細胞(Leydig cell)Leydig cell(Leydig細胞)を、FSHでSertoli細胞Sertoli cellSertoli細胞(Sertoli cell)Sertoli cell(Sertoli細胞)を直接刺激するか、GnRHを生理的なパルスで補う |
💡 この使い分けは男性性腺機能低下症male hypogonadism男性性腺機能低下症(male hypogonadism)male hypogonadism(男性性腺機能低下症)全体に共通する原則でもある。「妊孕性を希望する患者に外因性テストステロンを投与すると精子形成がむしろ抑制される」という落とし穴を避けるため、治療開始前に必ず妊孕性の希望を確認する。
まとめ
- Kallmann症候群Kallmann syndromeKallmann症候群(Kallmann syndrome)Kallmann syndrome(Kallmann症候群)は、GnRHニューロンが嗅板に由来し嗅索olfactory tract嗅索(olfactory tract)olfactory tract(嗅索)に沿って終板endplate / lamina terminalis終板(endplate / lamina terminalis)endplate / lamina terminalis(終板)を経て視床下部へ移動するという発生学的経路の障害によって、低ゴナドトロピン性性腺機能低下症hypogonadotropic hypogonadism低ゴナドトロピン性性腺機能低下症(hypogonadotropic hypogonadism)hypogonadotropic hypogonadism(低ゴナドトロピン性性腺機能低下症)と嗅覚脱失anosmia嗅覚脱失(anosmia)anosmia(嗅覚脱失)/低下が同時に生じる疾患である。
- ANOS1(X連鎖)・FGFR1・PROKR2・CHD7など原因遺伝子causative gene原因遺伝子(causative gene)causative gene(原因遺伝子)は多岐にわたり、25以上の遺伝子で孤立性GnRH欠損症(IGD)全体の症例の約半数が説明される遺伝的異質性genetic heterogeneity遺伝的異質性(genetic heterogeneity)genetic heterogeneity(遺伝的異質性)の高い疾患である。
- 嗅覚障害olfactory dysfunction嗅覚障害(olfactory dysfunction)olfactory dysfunction(嗅覚障害)は本人が無自覚unapparent無自覚(unapparent)unapparent(無自覚)のことが多く、必ず嗅覚検査で確認する。新生児期neonatal period新生児期(neonatal period)neonatal period(新生児期)の小陰茎micropenis小陰茎(micropenis)micropenis(小陰茎)・停留精巣cryptorchidism停留精巣(cryptorchidism)cryptorchidism(停留精巣)も手がかりになる。
- 体質性思春期遅発constitutional delay of puberty体質性思春期遅発(constitutional delay of puberty)constitutional delay of puberty(体質性思春期遅発)症との鑑別が実地で最も難しく、嗅覚・小陰茎micropenis小陰茎(micropenis)micropenis(小陰茎)や停留精巣cryptorchidism停留精巣(cryptorchidism)cryptorchidism(停留精巣)の既往・インヒビンBinhibin BインヒビンB(inhibin B)inhibin B(インヒビンB)・AMH・GnRH負荷試験challenge test負荷試験(challenge test)challenge test(負荷試験)を組み合わせて判断する。
- 一部は可逆性で、治療中止後に性腺機能が自然に回復しうる。治療は思春期誘発・男性化が目的ならテストステロン補充、妊孕性が目的ならhCG+FSHまたはパルス状pulsatileパルス状(pulsatile)pulsatile(パルス状)GnRH療法と、目的によって薬が変わる。
出典
- 1.Isolated Gonadotropin-Releasing Hormone (GnRH) Deficiency(GeneReviews, University of Washington, Seattle・2022)孤立性GnRH欠損症(IGD)のうち約60%が嗅覚障害を伴うKallmann症候群、残り約40%は嗅覚が正常な正常嗅覚性の型であること、ANOS1(KAL1)はX連鎖性で孤立性GnRH欠損症(IGD)全体の5〜10%を占め(Kallmann症候群型)約80%の男性患者に鏡像運動、約30%に片側性腎無形成を伴うこと、FGFR1は常染色体優性で孤立性GnRH欠損症(IGD)全体の約10%を占め(Kallmann症候群または嗅覚正常型のいずれも来しうる)口唇口蓋裂や指趾異常を伴いうること、CHD7・PROKR2・PROK2はKallmann症候群と正常嗅覚性の型のどちらも来しうること、GNRHR・KISS1・KISS1R・TAC3・TACR3などを含め25以上の遺伝子で孤立性GnRH欠損症(IGD)全体の症例の約半数が説明されること、新生児男児では伸展陰茎長1.9cm未満の小陰茎と停留精巣が手がかりになること、嗅覚障害は診断がつくまで本人が気づいていないことが多いこと、成人男性の孤立性GnRH欠損症の約10%で治療中止後にテストステロンが正常域まで回復する「反転(reversal)」が起こりうることを確認した閲覧 2026-08-11
- 2.Serum inhibin B for differentiating between congenital hypogonadotropic hypogonadism and constitutional delay of growth and puberty: a systematic review and meta-analysis(Endocrine・2021)先天性低ゴナドトロピン性性腺機能低下症(CHH)と体質性思春期遅発症(CDGP)はいずれも思春期遅延と低ゴナドトロピン血症を呈し、CDGPは自然に思春期が始まり完成する一過性のGnRH欠乏状態である点で永続的なCHHと本質的に異なること、インヒビンBの鑑別における感度92%・特異度92%・AUC 0.9619(精巣容量3mL以下の重症例では感度92%・特異度98%)と報告されること、GnRH負荷試験のピークLHカットオフ4.3 IU/Lで感度100%・特異度75%、9.74 IU/L未満で感度80%・特異度86.4%と報告されること、抗Müller管ホルモン(AMH)はインヒビンBより精度に劣るが精巣容量8mL以下の思春期前男児では鑑別に有用でありうることを確認した閲覧 2026-08-11
- 3.Defects in GnRH Neuron Migration/Development and Hypothalamic-Pituitary Signaling Impact Clinical Variability of Kallmann Syndrome(Genes (MDPI)・2021)GnRHニューロンが嗅板(鼻腔の陥入部)に由来し、嗅覚感覚ニューロンや嗅鞘細胞と共通の起源から発生すること、胎生期にGnRHニューロンが嗅索・鋤鼻神経の軸索に沿って篩板を越え終板・前脳領域を経て視床下部へ移動すること、この共通の発生起源のためGnRHニューロンの移動障害が生殖機能低下(低ゴナドトロピン性性腺機能低下症)と嗅覚障害を同時に来すことを確認した閲覧 2026-08-11