整形外科学 · 9.4
脊椎骨端異形成症(先天型・遅発型)
Spondyloepiphyseal dysplasia
🧠 全体像:脊椎骨端異形成症 spondyloepiphyseal dysplasia 脊椎骨端異形成症(spondyloepiphyseal dysplasia) spondyloepiphyseal dysplasia(脊椎骨端異形成症) は、脊椎(椎体)と長管骨 long bone 長管骨(long bone) long bone(長管骨) の骨端 epiphysis骨端(epiphysis) epiphysis(骨端)が育たない骨系統疾患 skeletal dysplasia 骨系統疾患(skeletal dysplasia) skeletal dysplasia(骨系統疾患) で、扁平椎platyspondyly扁平椎(platyspondyly)platyspondyly(扁平椎)・大腿骨頭head of femur 大腿骨頭(head of femur)head of femur(大腿骨頭) の骨端異形成 epiphyseal dysplasia骨端異形成(epiphyseal dysplasia) epiphyseal dysplasia(骨端異形成)・若年からの股関節・膝・肩の関節症 arthropathy関節症(arthropathy) arthropathy(関節症)が共通の三つ組である。先天型congenital form先天型(congenital form)congenital form(先天型)はII型コラーゲンtype II collagen II型コラーゲン(type II collagen)type II collagen(II型コラーゲン) (COL2A1)の変異による常染色体優性で、生後すぐから短い体幹と四肢の低身長 short stature低身長(short stature) short stature(低身長)があり、歯突起dens (odontoid process) 歯突起(dens (odontoid process))dens (odontoid process)(歯突起) の低形成による環軸椎 Atlantoaxial 環軸椎(Atlantoaxial) Atlantoaxial(環軸椎) の不安定性(脊髄症myelopathy脊髄症(myelopathy)myelopathy(脊髄症))が最も危険である。遅発型late onset遅発型(late onset)late onset(遅発型)はX連鎖劣性X-linked recessiveX連鎖劣性(X-linked recessive)X-linked recessive(X連鎖劣性)(遺伝子はTRAPPC2。以前の名称はSEDL)で、小児期に体幹の短い不均整型低身長 short stature低身長(short stature) short stature(低身長)として現れ、全身合併症はない。診療の順序は、まず頚椎(環軸椎Atlantoaxial 環軸椎(Atlantoaxial)Atlantoaxial(環軸椎) の不安定性)、次に脊柱変形spinal deformity脊柱変形(spinal deformity)spinal deformity(脊柱変形)・内反股coxa vara内反股(coxa vara)coxa vara(内反股)・膝の軸、最後に成人の人工関節である。
分類と原因
授業は頻度を10万人に1人とし、2つの型に分ける。
| 項目 | 先天型congenital form先天型(congenital form)congenital form(先天型) | 遅発型late onset遅発型(late onset)late onset(遅発型) |
|---|---|---|
| 遺伝 | 常染色体優性 | X連鎖劣性X-linked recessiveX連鎖劣性(X-linked recessive)X-linked recessive(X連鎖劣性)(授業は女児では常染色体優性の例もあるとする) |
| 原因遺伝子causative gene原因遺伝子(causative gene)causative gene(原因遺伝子) | COL2A1(II型コラーゲンtype II collagenII型コラーゲン(type II collagen)type II collagen(II型コラーゲン)、12番染色体) | TRAPPC2(Xp22。以前の名称はSEDL)1。頻度は約15万〜20万人に1人1(授業は約200万人に2人) |
| 発症 | 出生直後〜乳児期 | 小児期(男児) |
| 身長 | 著明な低身長 short stature 低身長(short stature) short stature(低身長) (体幹も四肢も短い) | 体幹・頚が短く、四肢は相対的に長い(身長は正常に近いこともある) |
- COL2A1の変異は、先天型congenital form 先天型(congenital form)congenital form(先天型) だけでなく脊椎骨幹端異形成 metaphyseal dysplasia骨幹端異形成(metaphyseal dysplasia) metaphyseal dysplasia(骨幹端異形成)・Kniest異形成などを含むII型コラーゲンtype II collagen II型コラーゲン(type II collagen)type II collagen(II型コラーゲン) 異常症の連続したスペクトラムをつくる。93人の検討でも、先天型congenital form 先天型(congenital form)congenital form(先天型) 64人のほか別の型が混ざっていた2。
- TRAPPC2(以前の名称SEDL)の遺伝子産物は小胞体からゴルジ体 Golgi apparatus ゴルジ体(Golgi apparatus) Golgi apparatus(ゴルジ体) への小胞輸送 vesicular transport小胞輸送(vesicular transport) vesicular transport(小胞輸送)に関わり、II型コラーゲンtype II collagen II型コラーゲン(type II collagen)type II collagen(II型コラーゲン) などのプロコラーゲン procollagen プロコラーゲン(procollagen) procollagen(プロコラーゲン) の輸送に必要である1。保因女性carrier female 保因女性(carrier female)carrier female(保因女性) は臨床・X線とも一般に区別がつかない3。
臨床像
- 共通する所見:扁平椎platyspondyly扁平椎(platyspondyly)platyspondyly(扁平椎)、大腿骨頭head of femur 大腿骨頭(head of femur)head of femur(大腿骨頭) の骨端異形成 epiphyseal dysplasia骨端異形成(epiphyseal dysplasia) epiphyseal dysplasia(骨端異形成)、股関節・膝・肩の早期の変形性関節症 osteoarthritis, OA変形性関節症(osteoarthritis, OA) osteoarthritis, OA(変形性関節症)による痛みと可動域制限。脊柱の変形(後弯kyphosis後弯(kyphosis)kyphosis(後弯)・側弯scoliosis (lateral spinal curvature)側弯(scoliosis (lateral spinal curvature))scoliosis (lateral spinal curvature)(側弯))、内反股coxa vara内反股(coxa vara)coxa vara(内反股)、臼蓋acetabulum 臼蓋(acetabulum)acetabulum(臼蓋) の突出、外反膝genu valgum外反膝(genu valgum)genu valgum(外反膝)・内反膝genu varum内反膝(genu varum)genu varum(内反膝)が多い。
- 先天型congenital form先天型(congenital form)congenital form(先天型):新生児期 neonatal period 新生児期(neonatal period) neonatal period(新生児期) から短い体幹と四肢で気づかれ、扁平椎platyspondyly扁平椎(platyspondyly)platyspondyly(扁平椎)を伴う。授業スライド slide スライド(slide) slide(スライド) は、8歳と28歳の著しい低身長 short stature低身長(short stature) short stature(低身長)、手の短い小さな管状骨 tubular bone管状骨(tubular bone) tubular bone(管状骨)、幅広い足、5歳から17歳へ進行する胸腰椎 thoracolumbar spine 胸腰椎(thoracolumbar spine) thoracolumbar spine(胸腰椎) 後弯 kyphosis後弯(kyphosis) kyphosis(後弯)、39歳の重症例(重い両側股関節症 coxarthrosis (hip osteoarthritis)股関節症(coxarthrosis (hip osteoarthritis)) coxarthrosis (hip osteoarthritis)(股関節症)と、頚椎症による脊髄症 myelopathy脊髄症(myelopathy) myelopathy(脊髄症))を示す。
- 歯突起dens (odontoid process) 歯突起(dens (odontoid process))dens (odontoid process)(歯突起) の低形成:先天型 congenital form 先天型(congenital form) congenital form(先天型) では歯突起 dens (odontoid process) 歯突起(dens (odontoid process)) dens (odontoid process)(歯突起) が軸椎 axis / C2 軸椎(axis / C2) axis / C2(軸椎) 体と癒合せず(歯突起dens (odontoid process) 歯突起(dens (odontoid process))dens (odontoid process)(歯突起) 骨)、環軸椎Atlantoaxial 環軸椎(Atlantoaxial)Atlantoaxial(環軸椎) が不安定になって、脊髄症myelopathy脊髄症(myelopathy)myelopathy(脊髄症)・低緊張hypotonia低緊張(hypotonia)hypotonia(低緊張)・進行する筋力低下・換気の障害を起こしうる。93人では歯突起dens (odontoid process) 歯突起(dens (odontoid process))dens (odontoid process)(歯突起) の低形成が56%、屈曲伸展X線を撮れた18人の28%に環軸椎 Atlantoaxial 環軸椎(Atlantoaxial) Atlantoaxial(環軸椎) の不安定性があったが、脊髄症myelopathy 脊髄症(myelopathy)myelopathy(脊髄症) を伴うことはまれだった2。
- 遅発型late onset遅発型(late onset)late onset(遅発型):授業スライド slide スライド(slide) slide(スライド) は、13歳で身長が正常の男児と軽度から中等度の変形を示す。全身合併症はない3。
- 整形外科以外:II型コラーゲン type II collagen II型コラーゲン(type II collagen) type II collagen(II型コラーゲン) の病気なので、近視myopia 近視(myopia)myopia(近視) 45%、網膜剥離retinal detachment 網膜剥離(retinal detachment)retinal detachment(網膜剥離) 12%(中央値14歳、最年少3.5歳)、難聴37%がある。眼・耳の定期的な評価が必要で、スプライシング変異では眼症状 ocular symptoms (ocular manifestations) 眼症状(ocular symptoms (ocular manifestations)) ocular symptoms (ocular manifestations)(眼症状) が重い2。
画像
授業スライド slide スライド(slide) slide(スライド) のX線を、意味とともに整理する。
| 部位 | 所見 | 意味 |
|---|---|---|
| 脊椎 | 扁平椎platyspondyly扁平椎(platyspondyly)platyspondyly(扁平椎)、椎間板腔intervertebral disc space 椎間板腔(intervertebral disc space)intervertebral disc space(椎間板腔) の狭小化。側面像で、授業は「シャンパンボトル状」の椎体と呼ぶ | 遅発型late onset 遅発型(late onset)late onset(遅発型) の文献記述は、中央と後方がこぶ lump こぶ(lump) lump(こぶ) 状に盛り上がった扁平椎 platyspondyly扁平椎(platyspondyly) platyspondyly(扁平椎)3 |
| 脊柱 | 胸腰椎thoracolumbar spine 胸腰椎(thoracolumbar spine)thoracolumbar spine(胸腰椎) の後弯 kyphosis 後弯(kyphosis) kyphosis(後弯) が進行する | 脊柱変形spinal deformity 脊柱変形(spinal deformity)spinal deformity(脊柱変形) (装具orthosis装具(orthosis)orthosis(装具)・固定の対象) |
| 環軸椎Atlantoaxial環軸椎(Atlantoaxial)Atlantoaxial(環軸椎) | 歯突起dens (odontoid process) 歯突起(dens (odontoid process))dens (odontoid process)(歯突起) が軸椎 axis / C2 軸椎(axis / C2) axis / C2(軸椎) 体と癒合しない(歯突起dens (odontoid process) 歯突起(dens (odontoid process))dens (odontoid process)(歯突起) 骨) | 環軸椎Atlantoaxial 環軸椎(Atlantoaxial)Atlantoaxial(環軸椎) の不安定性、脊髄症myelopathy脊髄症(myelopathy)myelopathy(脊髄症) |
| 股関節 | 骨化の遅れ、内反股coxa vara 内反股(coxa vara)coxa vara(内反股) (8歳・28歳の例)、骨端epiphysis 骨端(epiphysis)epiphysis(骨端) が不整 | 早期の関節症 arthropathy関節症(arthropathy) arthropathy(関節症) |
| 長管骨long bone長管骨(long bone)long bone(長管骨) | 骨端epiphysis 骨端(epiphysis)epiphysis(骨端) の不整 | 膝・肩の関節症 arthropathy関節症(arthropathy) arthropathy(関節症) |
flowchart TD
A["COL2A1(<span class='jp-term jp-term-diagram' title='congenital form'>先天型</span>)またはTRAPPC2(<span class='jp-term jp-term-diagram' title='late onset'>遅発型</span>)の変異"] --> B["椎体・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='epiphysis'>骨端</span>の<span class='jp-term jp-term-diagram' title='endochondral ossification'>軟骨内骨化</span>の障害"]
B --> C["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='platyspondyly'>扁平椎</span>・体幹の短縮<br>脊柱の<span class='jp-term jp-term-diagram' title='kyphosis'>後弯</span>・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='scoliosis (lateral spinal curvature)'>側弯</span>"]
B --> D["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='head of femur'>大腿骨頭</span>・膝・肩の<span class='jp-term jp-term-diagram' title='epiphyseal dysplasia'>骨端異形成</span>"]
B --> E["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='dens (odontoid process)'>歯突起</span>の低形成(<span class='jp-term jp-term-diagram' title='congenital form'>先天型</span>)"]
D --> F["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='coxa vara'>内反股</span>・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='acetabulum'>臼蓋</span>突出<br>早期の<span class='jp-term jp-term-diagram' title='osteoarthritis, OA'>変形性関節症</span>"]
E --> G["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='Atlantoaxial'>環軸椎</span>の不安定性<br><span class='jp-term jp-term-diagram' title='myelopathy'>脊髄症</span>"]
治療
最初に評価するのは頚椎で、整形外科の治療は次の順に考える。
| 問題 | 対応 |
|---|---|
| 環軸椎Atlantoaxial 環軸椎(Atlantoaxial)Atlantoaxial(環軸椎) の不安定性・脊髄症myelopathy脊髄症(myelopathy)myelopathy(脊髄症) | 屈曲伸展X線とMRIで評価。21人の検討で、脊髄症myelopathy 脊髄症(myelopathy)myelopathy(脊髄症) のある重症例は環椎 atlas / C1 環椎(atlas / C1) atlas / C1(環椎) レベルの脊柱管 vertebral canal 脊柱管(vertebral canal) vertebral canal(脊柱管) が平均9.2 mmと狭く、C1椎弓切除 laminectomy 椎弓切除(laminectomy) laminectomy(椎弓切除) と後頭骨 occipital 後頭骨(occipital) occipital(後頭骨) -頚椎の後方固定 posterior fusion後方固定(posterior fusion) posterior fusion(後方固定)を要した。授業は「後方の環椎 atlas / C1 環椎(atlas / C1) atlas / C1(環椎) 後頭骨 occipital 後頭骨(occipital) occipital(後頭骨) の固定」とする4 |
| 脊柱変形spinal deformity脊柱変形(spinal deformity)spinal deformity(脊柱変形) | 装具orthosis装具(orthosis)orthosis(装具)または後方固定posterior fusion後方固定(posterior fusion)posterior fusion(後方固定)。特発性側弯症idiopathic scoliosis 特発性側弯症(idiopathic scoliosis)idiopathic scoliosis(特発性側弯症) の方針に準じる |
| 内反股coxa vara内反股(coxa vara)coxa vara(内反股) | 転子間の外反 eversion 外反(eversion) eversion(外反) 骨切り osteotomy骨切り(osteotomy) osteotomy(骨切り)。79人中 philtrum 人中(philtrum) philtrum(人中) 26人(48股)の中期成績で、痛みと可動域、頚体角、脊椎骨盤の矢状面 sagittal plane 矢状面(sagittal plane) sagittal plane(矢状面) 配列が改善した5。股関節の変形(前関節症 arthropathy関節症(arthropathy) arthropathy(関節症))も参照 |
| 膝周囲の変形 | 矯正骨切り術corrective osteotomy矯正骨切り術(corrective osteotomy)corrective osteotomy(矯正骨切り術)(膝の軸の変形) |
| 成人の高度の関節症 arthropathy関節症(arthropathy) arthropathy(関節症) | 人工関節。29人50股で、痛みが大きく減り(中等度以上の痛み90%から8%)、機能が改善したが、再置換が13人(ポリエチレンの摩耗 wear-and-tear 摩耗(wear-and-tear) wear-and-tear(摩耗) とゆるみ)と多く、20年のインプラント implant インプラント(implant) implant(インプラント) 生存率 survival 生存率(survival) survival(生存率) は55%だった6。変形性股関節症hip osteoarthritis 変形性股関節症(hip osteoarthritis)hip osteoarthritis(変形性股関節症) と人工股関節全置換術 total hip arthroplasty人工股関節全置換術(total hip arthroplasty) total hip arthroplasty(人工股関節全置換術)も参照 |
⚠️ 授業資料との差(椎体の形と人工関節の成績):授業は椎体を「シャンパンボトル状」と呼ぶが、遅発型late onset 遅発型(late onset)late onset(遅発型) の文献記述は中央と後方がこぶ lump こぶ(lump) lump(こぶ) 状に盛り上がった扁平椎 platyspondyly 扁平椎(platyspondyly) platyspondyly(扁平椎) +狭い椎間板腔 intervertebral disc space椎間板腔(intervertebral disc space) intervertebral disc space(椎間板腔)で、まず扁平椎platyspondyly扁平椎(platyspondyly)platyspondyly(扁平椎)として覚える3。授業は成人の高度の関節症 arthropathy 関節症(arthropathy) arthropathy(関節症) に人工関節が必要とだけ述べるが、効果は大きい一方、長期の再置換が多く、その多くは従来型 conventional 従来型(conventional) conventional(従来型) ポリエチレンの摩耗 wear-and-tear 摩耗(wear-and-tear) wear-and-tear(摩耗) と古いインプラント implant インプラント(implant) implant(インプラント) によるものだった。再手術revision surgery 再手術(revision surgery)revision surgery(再手術) を前提に説明する。
まとめ
- 脊椎骨端異形成症spondyloepiphyseal dysplasia 脊椎骨端異形成症(spondyloepiphyseal dysplasia)spondyloepiphyseal dysplasia(脊椎骨端異形成症) は扁平椎 platyspondyly扁平椎(platyspondyly) platyspondyly(扁平椎)・大腿骨頭head of femur 大腿骨頭(head of femur)head of femur(大腿骨頭) の骨端異形成 epiphyseal dysplasia骨端異形成(epiphyseal dysplasia) epiphyseal dysplasia(骨端異形成)・早期の関節症 arthropathy 関節症(arthropathy) arthropathy(関節症) が共通。先天型congenital form 先天型(congenital form)congenital form(先天型) はCOL2A1(常染色体優性)で体幹も四肢も短く、歯突起dens (odontoid process) 歯突起(dens (odontoid process))dens (odontoid process)(歯突起) の低形成による環軸椎 Atlantoaxial 環軸椎(Atlantoaxial) Atlantoaxial(環軸椎) の不安定性が危険。遅発型late onset 遅発型(late onset)late onset(遅発型) はTRAPPC2(以前の名称SEDL、X連鎖劣性X-linked recessiveX連鎖劣性(X-linked recessive)X-linked recessive(X連鎖劣性))で体幹の短い不均整型低身長 short stature低身長(short stature) short stature(低身長)、全身合併症はない。
- 先天型congenital form 先天型(congenital form)congenital form(先天型) 93人では歯突起 dens (odontoid process) 歯突起(dens (odontoid process)) dens (odontoid process)(歯突起) の低形成が56%、環軸椎Atlantoaxial 環軸椎(Atlantoaxial)Atlantoaxial(環軸椎) の不安定性が28%(画像を撮れた例)。近視myopia近視(myopia)myopia(近視)・網膜剥離retinal detachment網膜剥離(retinal detachment)retinal detachment(網膜剥離)・難聴も多く、眼・耳の評価が要る。
- 治療は頚椎の評価が最優先(脊髄症myelopathy 脊髄症(myelopathy)myelopathy(脊髄症) にはC1椎弓切除 laminectomy 椎弓切除(laminectomy) laminectomy(椎弓切除) と後頭頚椎固定)、脊柱変形spinal deformity 脊柱変形(spinal deformity)spinal deformity(脊柱変形) は装具 orthosis 装具(orthosis) orthosis(装具) か固定、内反股coxa vara 内反股(coxa vara)coxa vara(内反股) は外反 eversion 外反(eversion) eversion(外反) 骨切り osteotomy骨切り(osteotomy) osteotomy(骨切り)、成人の関節症 arthropathy 関節症(arthropathy) arthropathy(関節症) は人工関節(効果は大きいが再置換が多い)。
出典
- 1.X-Linked Spondyloepiphyseal Dysplasia Tarda(GeneReviews (NCBI Bookshelf)・2026)GeneReviewsの章(2026年3月25日更新)をEurope PMCのbookXMLで本文まで読んだ(二次資料)。原因遺伝子がTRAPPC2(以前の名称はSEDL、Xp22.2、タンパクはsedlin)で、TRAPP複合体の構成要素として、II型コラーゲンなどのプロコラーゲンの小胞体からゴルジ体への輸送に必要であることを確認した。頻度は本文の有病率の項に1:150,000〜200,000(Wynne-Davies 1985 を引用)とあり、ノートの頻度の記述には、授業の数値と併記した閲覧 2026-11-13
- 2.A study of the clinical and radiological features in a cohort of 93 patients with a COL2A1 mutation causing spondyloepiphyseal dysplasia congenita or a related phenotype(American Journal of Medical Genetics Part A・2015)COL2A1の変異が確認された93人の後ろ向き検討で、80人が低身長で、X線は先天型64人・脊椎骨幹端異形成5人・Kniest異形成7人などであったこと、半数超が整形外科手術(多くは側弯・大腿骨骨切り・股関節置換)を受けていること、歯突起の低形成が56%、屈曲伸展X線を撮れた18人中5人(28%)に環軸椎の不安定性があったが脊髄症を伴うことはまれだったこと、近視45%・網膜剥離12%(中央値14歳、最年少3.5歳)・難聴37%で、スプライシング変異で眼症状が重いことを抄録で確認閲覧 2026-11-09
- 3.Identification of the gene (SEDL) causing X-linked spondyloepiphyseal dysplasia tarda(Nature Genetics・1999)X連鎖劣性の遅発型脊椎骨端異形成症(SEDL)が約200万人に2人で、小児期に発症し、体幹・頚が短い不均整型低身長・樽状胸・全身合併症なしで、X線の特徴が中央と後方がこぶ状の扁平椎・狭い椎間板腔・軽度から中等度の骨端異形成であり、骨端異形成が早期の二次性関節症と股関節置換術につながること、保因女性は一般に臨床・X線とも区別がつかないこと、原因遺伝子SEDLがXp22にあり小胞体からゴルジ体への小胞輸送に関わるタンパクをコードすることを抄録で確認閲覧 2026-11-09
- 4.Surgical treatment for atlantoaxial subluxation with myelopathy in spondyloepiphyseal dysplasia congenita(Spine・2004)先天型脊椎骨端異形成症21人(環軸椎亜脱臼で手術7人)の後ろ向き検討で、著しい低身長と高度の内反股を示す重症例9人に脊髄症があり、環椎レベルの脊柱管前後径が平均9.2 mmと狭く、手術した6人は全例でC1椎弓切除と後頭骨-頚椎の後方固定を要し、環椎の前後径が小さいと環軸椎亜脱臼の整復の効果が限られること、狭窄が続けば椎弓切除と後頭頚椎固定が必要なことを抄録で確認閲覧 2026-11-09
- 5.Valgus Hip Osteotomy in Children With Spondyloepiphyseal Dysplasia Congenita: Midterm Results(Journal of Pediatric Orthopaedics・2019)先天型脊椎骨端異形成症の小児79人のうち26人(48股、手術時の平均9.6歳)が近位大腿骨の外反伸展骨切り術を受けた中期成績(平均追跡5年)で、術前に痛みがあった30股のうち最終観察で痛みが残ったのは極端な可動域でのみの3股、可動域・頚体角・Hilgenreiner-trochanteric角と脊椎骨盤の矢状面の配列が改善し、歩行データは骨盤傾斜以外安定、年齢群による差はないこと(Level IV)を抄録で確認閲覧 2026-11-09
- 6.Total Hip Arthroplasty Reduces Pain and Improves Function in Patients With Spondyloepiphyseal Dysplasia: A Long-Term Outcome Study of 50 Cases(The Journal of Arthroplasty・2019)脊椎骨端異形成症29人(平均39歳)の人工股関節全置換術50股の平均11年追跡で、インプラント生存率は5年96%・10年85%・20年55%、13人が再置換(多くはポリエチレンの摩耗と無菌性ゆるみ)、術前の中等度以上の痛みが90%から8%に、Harris hip scoreが47から87に、歩行補助具の使用が64%から34%に改善したこと(Level IV)を抄録で確認閲覧 2026-11-09