Embryology · 9.5
骨格系：臨床
Skeletal System — Clinical
- 症状
- 多指症
🧠 骨格系の臨床相関は「骨化の異常（頭蓋）」「再分節化resegmentation再分節化（resegmentation）resegmentation（再分節化）の異常（脊柱）」「AER/ZPAシグナルの異常（四肢）」という、09-1-skull〜09-4-limb-skeletonで学んだ機序がそのまま病名になったものとして整理する。機序を先に思い出せば病名は後からついてくる。
頭蓋の異常：頭蓋縫合早期癒合症
頭蓋冠calvaria頭蓋冠（calvaria）calvaria（頭蓋冠）の縫合（09-1-skull）が出生前後に早期に癒合してしまうと、その縫合と垂直な方向への頭蓋成長が妨げられ、特徴的な頭形変形を来す。
| 癒合する縫合 | 頭形 |
|---|---|
| 矢状縫合sagittal suture矢状縫合（sagittal suture）sagittal suture（矢状縫合） | 舟状頭scaphocephaly舟状頭（scaphocephaly）scaphocephaly（舟状頭）：前後に長く左右に狭い |
| 冠状縫合coronal suture冠状縫合（coronal suture）coronal suture（冠状縫合）（片側） | 斜頭plagiocephaly斜頭（plagiocephaly）plagiocephaly（斜頭） |
| 冠状縫合coronal suture冠状縫合（coronal suture）coronal suture（冠状縫合）（両側） | 短頭short head (of a muscle)短頭（short head (of a muscle)）short head (of a muscle)（短頭） |
⭐ FGFR（線維芽細胞増殖因子fibroblast growth factor, FGF線維芽細胞増殖因子（fibroblast growth factor, FGF）fibroblast growth factor, FGF（線維芽細胞増殖因子）受容体）遺伝子の変異が多くの症候性頭蓋縫合早期癒合症Craniosynostosis頭蓋縫合早期癒合症（Craniosynostosis）Craniosynostosis（頭蓋縫合早期癒合症）（Apert症候群、Crouzon症候群など）の原因として知られる。AER-FGFシグナル（09-4-limb-skeleton）が四肢だけでなく頭蓋の骨化制御にも関わることを示す好例。
鎖骨頭蓋異形成症
膜性骨化intramembranous ossification膜性骨化（intramembranous ossification）intramembranous ossification（膜性骨化）の障害（RUNX2遺伝子の変異）により、鎖骨clavicle鎖骨（clavicle）clavicle（鎖骨）の低形成・欠損、泉門・縫合の閉鎖遅延（大泉門anterior fontanelle大泉門（anterior fontanelle）anterior fontanelle（大泉門）が触知可能palpable触知可能（palpable）palpable（触知可能）なまま）を来す常染色体優性疾患。
💡 鎖骨clavicle鎖骨（clavicle）clavicle（鎖骨）は膜性骨化intramembranous ossification膜性骨化（intramembranous ossification）intramembranous ossification（膜性骨化）で形成されるため、この疾患では膜性骨化intramembranous ossification膜性骨化（intramembranous ossification）intramembranous ossification（膜性骨化）が障害される部位（頭蓋冠calvaria頭蓋冠（calvaria）calvaria（頭蓋冠）・鎖骨clavicle鎖骨（clavicle）clavicle（鎖骨））が選択的に侵される。
脊柱の異常
| 疾患 | 機序 |
|---|---|
| 半椎hemivertebra半椎（hemivertebra）hemivertebra（半椎） | 再分節化resegmentation再分節化（resegmentation）resegmentation（再分節化）（09-2-vertebral-column）の際、片側の硬節sclerotome硬節（sclerotome）sclerotome（硬節）形成が障害され、くさび状の椎骨ができる → 先天性側弯症Scoliosis側弯症（Scoliosis）Scoliosis（側弯症）の原因 |
| Klippel-Feil症候群 | 頸椎cervical vertebra頸椎（cervical vertebra）cervical vertebra（頸椎）の再分節化resegmentation再分節化（resegmentation）resegmentation（再分節化）障害により複数の頸椎cervical vertebra頸椎（cervical vertebra）cervical vertebra（頸椎）が癒合、短頸・後頭部低位low低位（low）low（低位）髪際・頸部可動域制限を三徴とする |
| 二分脊椎spina bifida二分脊椎（spina bifida）spina bifida（二分脊椎）（脊椎の後方要素の癒合不全） | 神経管閉鎖不全neural tube defects (NTDs)神経管閉鎖不全（neural tube defects (NTDs)）neural tube defects (NTDs)（神経管閉鎖不全）（17-6-clinical）と併せて起こる椎弓vertebral arch椎弓（vertebral arch）vertebral arch（椎弓）の癒合不全。潜在性latent潜在性（latent）latent（潜在性）〜開放性cystica開放性（cystica）cystica（開放性）まで重症度に幅がある |
| 仙骨無形成sacral agenesis仙骨無形成（sacral agenesis）sacral agenesis（仙骨無形成） | 尾側形成異常caudal dysgenesis / caudal regression syndrome尾側形成異常（caudal dysgenesis / caudal regression syndrome）caudal dysgenesis / caudal regression syndrome（尾側形成異常）（05-5-clinical）の一部。母体糖尿病との関連が知られる |
肋骨・胸骨の異常
| 疾患 | 機序 |
|---|---|
| 頸肋cervical rib頸肋（cervical rib）cervical rib（頸肋） | 本来退行するはずの第7頸椎cervical vertebra頸椎（cervical vertebra）cervical vertebra（頸椎）の肋骨突起costal process肋骨突起（costal process）costal process（肋骨突起）（09-3-ribs-sternum）が異常に発達し残存。鎖骨下動脈subclavian artery鎖骨下動脈（subclavian artery）subclavian artery（鎖骨下動脈）・腕神経叢brachial plexus腕神経叢（brachial plexus）brachial plexus（腕神経叢）を圧迫し胸郭出口症候群thoracic outlet syndrome胸郭出口症候群（thoracic outlet syndrome）thoracic outlet syndrome（胸郭出口症候群）の原因になりうる |
| 胸骨裂sternal cleft胸骨裂（sternal cleft）sternal cleft（胸骨裂） | 左右の胸骨棒sternal bars胸骨棒（sternal bars）sternal bars（胸骨棒）（09-3-ribs-sternum）の正中融合不全。融合は頭側→尾側の順に進むため、尾側（剣状突起xiphoid process剣状突起（xiphoid process）xiphoid process（剣状突起）側）に欠損が残りやすい |
四肢の異常
| 疾患 | 機序 |
|---|---|
| 無肢症amelia無肢症（amelia）amelia（無肢症） | 四肢芽limb bud四肢芽（limb bud）limb bud（四肢芽）そのものが形成されない（完全欠損） |
| 欠肢症ectromelia欠肢症（ectromelia）ectromelia（欠肢症）・海豹肢症phocomelia海豹肢症（phocomelia）phocomelia（海豹肢症） | 四肢の一部が欠損。サリドマイドthalidomideサリドマイド（thalidomide）thalidomide（サリドマイド）による古典的な催奇形性の標的（08-2-principles-of-teratology参照）で、AERの機能障害による近位-遠位軸proximodistal axis近位-遠位軸（proximodistal axis）proximodistal axis（近位-遠位軸）の伸長不全と考えられる |
| 合指症syndactyly合指症（syndactyly）syndactyly（合指症） | 指間web space (interdigital space)指間（web space (interdigital space)）web space (interdigital space)（指間）の細胞死（アポトーシス）不全により指が分離しない |
| 多指症polydactyly多指症（polydactyly）polydactyly（多指症） | ZPA（09-4-limb-skeleton）のShhシグナル異常により、余分な指列digital rays指列（digital rays）digital rays（指列）が形成される |
⚠️ 「AERの障害＝近位遠位方向の欠損（海豹肢症phocomelia海豹肢症（phocomelia）phocomelia（海豹肢症）など）」「ZPAの障害＝前後軸anteroposterior axis前後軸（anteroposterior axis）anteroposterior axis（前後軸）の異常（多指症polydactyly多指症（polydactyly）polydactyly（多指症）など）」という対応は、09-4-limb-skeletonのシグナル機序をそのまま臨床像に対応させる形で頻出する。
まとめ
- 頭蓋縫合早期癒合症Craniosynostosis頭蓋縫合早期癒合症（Craniosynostosis）Craniosynostosis（頭蓋縫合早期癒合症）は縫合の早期癒合による特徴的頭形変形で、FGFR変異が関与する症候性の型がある。
- 鎖骨頭蓋異形成症Cleidocranial dysplasia鎖骨頭蓋異形成症（Cleidocranial dysplasia）Cleidocranial dysplasia（鎖骨頭蓋異形成症）は膜性骨化intramembranous ossification膜性骨化（intramembranous ossification）intramembranous ossification（膜性骨化）の障害（RUNX2変異）で鎖骨clavicle鎖骨（clavicle）clavicle（鎖骨）低形成・泉門閉鎖遅延を来す。
- 半椎hemivertebra半椎（hemivertebra）hemivertebra（半椎）・Klippel-Feil症候群は再分節化resegmentation再分節化（resegmentation）resegmentation（再分節化）の障害、仙骨無形成sacral agenesis仙骨無形成（sacral agenesis）sacral agenesis（仙骨無形成）は尾側形成異常caudal dysgenesis / caudal regression syndrome尾側形成異常（caudal dysgenesis / caudal regression syndrome）caudal dysgenesis / caudal regression syndrome（尾側形成異常）の一部。
- 頸肋cervical rib頸肋（cervical rib）cervical rib（頸肋）は退行すべき肋骨突起costal process肋骨突起（costal process）costal process（肋骨突起）の遺残、胸骨裂sternal cleft胸骨裂（sternal cleft）sternal cleft（胸骨裂）は胸骨棒sternal bars胸骨棒（sternal bars）sternal bars（胸骨棒）の融合不全。
- 四肢の欠損（海豹肢症phocomelia海豹肢症（phocomelia）phocomelia（海豹肢症）など）はAER障害、多指症polydactyly多指症（polydactyly）polydactyly（多指症）はZPA/Shhシグナル異常と関連づけて理解する。