中枢神経系の先天奇形

🧠 全体像：中枢神経奇形 central nervous system malformation 中枢神経奇形（central nervous system malformation） central nervous system malformation（中枢神経奇形） の多くは神経管閉鎖の失敗という一つの発生学的事象から説明できる——後方の閉鎖不全は二分脊椎spina bifida二分脊椎（spina bifida）spina bifida（二分脊椎）の系列（潜在性latent 潜在性（latent）latent（潜在性） →髄膜瘤 meningocele 髄膜瘤（meningocele） meningocele（髄膜瘤） →脊髄髄膜瘤 myelomeningocele 脊髄髄膜瘤（myelomeningocele） myelomeningocele（脊髄髄膜瘤） の順に重症化）、前方の閉鎖不全は無脳症 anencephaly無脳症（anencephaly） anencephaly（無脳症）・脳瘤encephalocele 脳瘤（encephalocele）encephalocele（脳瘤） を生む。葉酸欠乏はこの経路全体で最も代表的な是正可能 modifiable 是正可能（modifiable） modifiable（是正可能） な原因。

神経管閉鎖不全

概要

• 最も多い中枢神経奇形 central nervous system malformation 中枢神経奇形（central nervous system malformation） central nervous system malformation（中枢神経奇形） の群。
• 神経管形成Neurulation神経管形成（Neurulation）Neurulation（神経管形成）：外胚葉が肥厚 → 神経板neural plate神経板（neural plate）neural plate（神経板） → 折りたたみ＋閉鎖 → 神経管。
• 閉鎖の失敗や再開 → 複数の奇形。

病因

• 妊娠初期の葉酸欠乏（最も重要な是正可能 modifiable 是正可能（modifiable） modifiable（是正可能） 原因。葉酸補充で予防できる）。
• 遺伝的欠陥genetic defects遺伝的欠陥（genetic defects）genetic defects（遺伝的欠陥）。

💡 葉酸の一次予防 primary prevention 一次予防（primary prevention） primary prevention（一次予防） 効果は無作為化試験で数値化されている。 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） 児の妊娠既往により高リスクとされた1,817例を対象にした英国MRC Vitamin Studyの二重盲検 double-blind 二重盲検（double-blind） double-blind（二重盲検） 無作為化試験（7か国33施設）では、葉酸補充folic acid supplementation 葉酸補充（folic acid supplementation）folic acid supplementation（葉酸補充） 群は非補充群に比べ神経管閉鎖不全 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） の再発が72%減少した（相対危険度relative risk 相対危険度（relative risk）relative risk（相対危険度） 0.28、95%信頼区間0.12〜0.71）。他のビタミン補充には有意な予防効果はなかった¹。一般集団については、米国予防医療専門委員会（USPSTFUSPSTF, US Preventive Services Task Force）が、妊娠を計画している、または妊娠しうる人全員に葉酸0.4〜0.8mg/日を妊娠の1か月以上前から妊娠2〜3か月まで摂取するよう勧告している（Grade A）。ただしこの勧告は、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） 児の妊娠既往がある人や、家族歴・葉酸の働きを妨げる薬剤などで非常に高リスクの人には適用されないと明記されている——上のMRC試験が対象にしたのはまさにこの既往例であり、両者は別の集団についての話である²。

• 母体血清α-フェトプロテイン上昇 → スクリーニング検査screening testスクリーニング検査（screening test）screening test（スクリーニング検査）。
• 母体糖尿病、バルプロ酸。

後神経孔閉鎖の欠陥

A）潜在性二分脊椎

• occulta ＝ 隠れた。
• 脊椎の小さな裂隙（椎弓vertebral arch 椎弓（vertebral arch）vertebral arch（椎弓） 癒合の失敗）。
• 通常は無症状。
• 上部に毛の房、くぼみ、脂肪腫lipoma脂肪腫（lipoma）lipoma（脂肪腫）があることも。

B）髄膜瘤

• 脊椎の液体の嚢（嚢胞状cystic嚢胞状（cystic）cystic（嚢胞状））。
• 脊髄は嚢内にない（髄膜のみ）。

C）脊髄髄膜瘤

• 最も重篤な型（開放性二分脊椎open spina bifida開放性二分脊椎（open spina bifida）open spina bifida（開放性二分脊椎））。
• 脊髄＋神経を含む嚢胞状 cystic 嚢胞状（cystic） cystic（嚢胞状） 構造が欠損部から突出。
• 運動＋感覚障害を来す → 歩行能力ambulatory capacity 歩行能力（ambulatory capacity）ambulatory capacity（歩行能力） の低下＋膀胱・腸のコントロール障害。
• Arnold-Chiari II奇形 Chiari II malformationChiari II奇形（Chiari II malformation） Chiari II malformation（Chiari II奇形）と関連。

前神経孔閉鎖の欠陥

A）無脳症

• 脳＋頭蓋頂の欠如。
• 神経管前端の奇形。
• 生命と両立しない（死産stillbirth 死産（stillbirth）stillbirth（死産） または出生後まもなく死亡）。
• 母体AFPAFP（alpha-fetoprotein）著増＋羊水過多 polyhydramnios羊水過多（polyhydramnios） polyhydramnios（羊水過多）。

B）脳瘤

• 頭蓋の欠損を通り伸びる奇形性の中枢神経組織の憩室。
• しばしば後頭部。

前脳の奇形

A）巨脳症・小脳症

• 脳容積が異常に大きい（巨脳症）または小さい（小脳症micrencephaly小脳症（micrencephaly）micrencephaly（小脳症）。小脳ではなく脳全体が小さいことを指す）。
• 小脳症micrencephaly 小脳症（micrencephaly）micrencephaly（小脳症） は通常小頭症microcephaly小頭症（microcephaly）microcephaly（小頭症）（小さな頭）を伴う。
• 原因：染色体異常、胎児性アルコール症候群fetal alcohol syndrome, FAS胎児性アルコール症候群（fetal alcohol syndrome, FAS）fetal alcohol syndrome, FAS（胎児性アルコール症候群）、HIV、子宮内感染intrauterine infection子宮内感染（intrauterine infection）intrauterine infection（子宮内感染）。
• 病理：大脳皮質へ向かう神経細胞数の減少。

B）滑脳症・厚脳回症

• 滑脳症lissencephaly滑脳症（lissencephaly）lissencephaly（滑脳症） ＝ 無脳回症agyria無脳回症（agyria）agyria（無脳回症）とも呼ばれ、正常な脳回 gyrus 脳回（gyrus） gyrus（脳回） 化の欠如 → 平滑な表面の脳。
• 厚脳回症pachygyria厚脳回症（pachygyria）pachygyria（厚脳回症） ＝ より斑状の病変。
• 皮質が異常に肥厚し、通常は4層のみ（正常 ＝ 6層）。

C）多小脳回症

• 多小脳回症Polymicrogyria多小脳回症（Polymicrogyria）Polymicrogyria（多小脳回症）は不規則に形成された脳回 gyrus 脳回（gyrus） gyrus（脳回） の数の増加 → 凸凹・敷石状cobblestone(-like) 敷石状（cobblestone(-like)）cobblestone(-like)（敷石状） の表面。
• 巣状focal 巣状（focal）focal（巣状） または広範。

D）全前脳胞症

• 全前脳胞症holoprosencephaly全前脳胞症（holoprosencephaly）holoprosencephaly（全前脳胞症）は正常な正中パターン形成の破綻。
• 軽度：嗅球 olfactory bulb 嗅球（olfactory bulb） olfactory bulb（嗅球） の欠如。
• 重度：脳が半球に分かれない（単一脳室）。
• 13トリソミーtrisomy 1313トリソミー（trisomy 13）trisomy 13（13トリソミー）、胎児性アルコール症候群fetal alcohol syndrome, FAS 胎児性アルコール症候群（fetal alcohol syndrome, FAS）fetal alcohol syndrome, FAS（胎児性アルコール症候群） と関連。
• 顔面正中の欠陥：口唇裂・口蓋裂 cleft lip and palate口唇裂・口蓋裂（cleft lip and palate） cleft lip and palate（口唇裂・口蓋裂）、単眼症cyclopia単眼症（cyclopia）cyclopia（単眼症）。

E）裂脳症

• 裂脳症schizencephaly裂脳症（schizencephaly）schizencephaly（裂脳症）では大脳半球を軟膜面pial surface 軟膜面（pial surface）pial surface（軟膜面） から脳室の上衣面 ependymal surface 上衣面（ependymal surface） ependymal surface（上衣面） まで貫く「裂」ができる。
• 定義の重心は裂そのものではなく、裂の壁が灰白質（多くは多小脳回 polymicrogyria多小脳回（polymicrogyria） polymicrogyria（多小脳回））で裏打ちされていることにある。
• 灰白質で裏打ちされる＝神経細胞の移動がまだ続いていた時期の障害で、生き残った細胞が損傷部の周りへ這い上がって皮質を作ったことを意味する。
• ⚠️ 脳穿通症porencephaly脳穿通症（porencephaly）porencephaly（脳穿通症）との違いはここだけ。 脳穿通症porencephaly 脳穿通症（porencephaly）porencephaly（脳穿通症） の裂はグリオーシス gliosis グリオーシス（gliosis） gliosis（グリオーシス） を起こした白質で裏打ちされており、移動が終わったあとの破壊を示す。
• 裂の唇が離れているか（open-lip）閉じているか（closed-lip）、片側性か両側性かが重症度の目盛りになる。

後頭蓋窩の奇形

最も多い：小脳の位置異常・欠如。典型的に水頭症を伴う。

A）Chiari I型

• 低位low 低位（low）low（低位） の小脳扁桃 cerebellar tonsil小脳扁桃（cerebellar tonsil） cerebellar tonsil（小脳扁桃）が大後頭孔foramen magnum大後頭孔（foramen magnum）foramen magnum（大後頭孔）を通り伸びる（詳しくはChiari奇形Chiari malformationChiari奇形（Chiari malformation）Chiari malformation（Chiari奇形））。
• 画像上の目安：小児の国際コンセンサスは、一側unilateral (one side) 一側（unilateral (one side)）unilateral (one side)（一側） または両側の小脳扁桃 cerebellar tonsil 小脳扁桃（cerebellar tonsil） cerebellar tonsil（小脳扁桃） が大後頭孔 foramen magnum 大後頭孔（foramen magnum） foramen magnum（大後頭孔） の前後縁を結ぶ線（McRae線）より5 mm以上下垂するもの、または3〜5 mmでも脊髄空洞症 syringomyelia 脊髄空洞症（syringomyelia） syringomyelia（脊髄空洞症） や杭状の扁桃を伴うものをI型とみなす。水頭症やその他の占拠性病変 mass lesion 占拠性病変（mass lesion） mass lesion（占拠性病変） で扁桃が一時的に押し下げられた状態はI型に含めず、後天性の扁桃偏位として区別する³。
• → 髄液流の閉塞＋延髄の圧迫。
• 脊髄空洞症syringomyelia脊髄空洞症（syringomyelia）syringomyelia（脊髄空洞症）と関連しうる。
• しばしば成人で診断、頭痛、歩行障害gait disturbance歩行障害（gait disturbance）gait disturbance（歩行障害）。

B）Chiari II型

• 小さな後頭蓋窩 posterior fossa後頭蓋窩（posterior fossa） posterior fossa（後頭蓋窩）＋大後頭孔 foramen magnum 大後頭孔（foramen magnum） foramen magnum（大後頭孔） への虫部vermis 虫部（vermis）vermis（虫部） の下方伸展を伴う変形した正中小脳。
• 通常水頭症＋中脳蓋 tectum 中脳蓋（tectum） tectum（中脳蓋） の変形を伴う。
• 脊髄髄膜瘤myelomeningocele 脊髄髄膜瘤（myelomeningocele）myelomeningocele（脊髄髄膜瘤） と強く関連。

C）Dandy-Walker奇形

• 拡大した後頭蓋窩 posterior fossa後頭蓋窩（posterior fossa） posterior fossa（後頭蓋窩）＋低形成・欠如した小脳虫部 cerebellar vermis小脳虫部（cerebellar vermis） cerebellar vermis（小脳虫部）。
• 嚢胞状cystic 嚢胞状（cystic）cystic（嚢胞状） に拡張した第4脳室 fourth ventricle第4脳室（fourth ventricle） fourth ventricle（第4脳室）。
• 水頭症と関連。

周産期脳損傷

原因

• 早産：
  • 胚芽層germinal matrix 胚芽層（germinal matrix）germinal matrix（胚芽層） からの脳実質brain parenchyma 脳実質（brain parenchyma）brain parenchyma（脳実質） 内出血。
  • 脳室内出血intraventricular hemorrhage, IVH脳室内出血（intraventricular hemorrhage, IVH）intraventricular hemorrhage, IVH（脳室内出血）。
  • 脳室周囲白質軟化症periventricular leukomalacia脳室周囲白質軟化症（periventricular leukomalacia）periventricular leukomalacia（脳室周囲白質軟化症）（脳室近傍の白質壊死）。
• 子宮内感染intrauterine infection子宮内感染（intrauterine infection）intrauterine infection（子宮内感染） → TORCH（Toxoplasma、Other[梅毒]、Rubella、CMV、Herpes/HIV）。

💡 TORCH感染による頭蓋内石灰化 intracerebral calcification 頭蓋内石灰化（intracerebral calcification） intracerebral calcification（頭蓋内石灰化） のパターンは病原体で異なり、鑑別の手がかりになる。 CMVCMV（cytomegalovirus）の石灰化は脳室周囲・点状に分布するのに対し、トキソプラズマ症toxoplasmosis トキソプラズマ症（toxoplasmosis）toxoplasmosis（トキソプラズマ症） の石灰化は基底核・視床・大脳皮質・脳室周囲組織にまで及ぶ広範なもので、概してトキソプラズマ症 toxoplasmosis トキソプラズマ症（toxoplasmosis） toxoplasmosis（トキソプラズマ症） のほうがCMVより周辺（皮質寄り）に分布する⁴。

臨床像

• 脳性麻痺cerebral palsy脳性麻痺（cerebral palsy）cerebral palsy（脳性麻痺）（Little病）：
  • 出生時には存在しない非進行性の運動障害。
  • 痙縮spasticity痙縮（spasticity）spasticity（痙縮）、ジストニアdystoniaジストニア（dystonia）dystonia（ジストニア）、運動失調ataxia運動失調（ataxia）ataxia（運動失調）、アテトーゼathetosisアテトーゼ（athetosis）athetosis（アテトーゼ）、不全麻痺paresis不全麻痺（paresis）paresis（不全麻痺）。

脊髄の奇形

• 水髄症hydromyelia水髄症（hydromyelia）hydromyelia（水髄症）：脊髄の上衣ependyma 上衣（ependyma）ependyma（上衣） に覆われた中心管 central canal 中心管（central canal） central canal（中心管） の拡大。
• 脊髄空洞症syringomyelia脊髄空洞症（syringomyelia）syringomyelia（脊髄空洞症）：内側脊髄の液体で満たされた裂隙状の空洞（しばしば頸胸部）。
  • 古典的に、触覚・固有感覚proprioception 固有感覚（proprioception）proprioception（固有感覚） は保たれるがマント状cape-like (distribution) マント状（cape-like (distribution)）cape-like (distribution)（マント状） の痛覚＋温度覚の喪失（脊髄視床路の交叉が侵される）。
• 両者：隣接する灰白質＋白質を破壊 → 反応性グリオーシスreactive gliosis反応性グリオーシス（reactive gliosis）reactive gliosis（反応性グリオーシス）。
• Chiari Iと関連。

まとめ表

💡 ポイント： 葉酸欠乏 ＝ NTDsの第1の是正可能 modifiable 是正可能（modifiable） modifiable（是正可能） 原因、母体血清AFP上昇。二分脊椎spina bifida二分脊椎（spina bifida）spina bifida（二分脊椎）：潜在性 latent 潜在性（latent） latent（潜在性） （隠れた）→ 髄膜瘤meningocele 髄膜瘤（meningocele）meningocele（髄膜瘤） （髄膜のみ）→ 脊髄髄膜瘤myelomeningocele 脊髄髄膜瘤（myelomeningocele）myelomeningocele（脊髄髄膜瘤） （脊髄＋神経、AFP上昇）。無脳症anencephaly無脳症（anencephaly）anencephaly（無脳症） ＝ 脳/頭蓋なし、致死的。全前脳胞症holoprosencephaly全前脳胞症（holoprosencephaly）holoprosencephaly（全前脳胞症） ＝ 正中の失敗、13トリソミーtrisomy 1313トリソミー（trisomy 13）trisomy 13（13トリソミー）、単眼症cyclopia単眼症（cyclopia）cyclopia（単眼症）、FAS。滑脳症lissencephaly滑脳症（lissencephaly）lissencephaly（滑脳症） ＝ 平滑な脳。Chiari I ＝ 成人、扁桃が大後頭孔 foramen magnum 大後頭孔（foramen magnum） foramen magnum（大後頭孔） を通る、脊髄空洞症syringomyelia脊髄空洞症（syringomyelia）syringomyelia（脊髄空洞症）（マント状cape-like (distribution) マント状（cape-like (distribution)）cape-like (distribution)（マント状） の痛/温覚warmth 温覚（warmth）warmth（温覚） 低下）。Chiari II（Arnold-Chiari） ＝ 脊髄髄膜瘤myelomeningocele 脊髄髄膜瘤（myelomeningocele）myelomeningocele（脊髄髄膜瘤） ＋水頭症。Dandy-Walker ＝ 虫部vermis 虫部（vermis）vermis（虫部） 欠如＋嚢胞状 cystic 嚢胞状（cystic） cystic（嚢胞状） 第4脳室 fourth ventricle第4脳室（fourth ventricle） fourth ventricle（第4脳室）。脳性麻痺cerebral palsy脳性麻痺（cerebral palsy）cerebral palsy（脳性麻痺） ＝ 早産/TORCHによる非進行性運動障害。

まとめ

• 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） は最も多い中枢神経奇形 central nervous system malformation 中枢神経奇形（central nervous system malformation） central nervous system malformation（中枢神経奇形） 群で、妊娠初期の葉酸欠乏が主要な是正可能 modifiable 是正可能（modifiable） modifiable（是正可能） 原因である。米国USPSTFは妊娠しうる人全員に葉酸0.4〜0.8mg/日を勧告するが、既往例など非常に高リスクの人はこの勧告の対象外である。母体血清AFP上昇は開放性cystica開放性（cystica）cystica（開放性）病変で見られる所見だが、閉鎖性病変は原理上検出できず、現在のスクリーニングの中心は妊娠中期の超音波検査 ultrasound (US) 超音波検査（ultrasound (US)） ultrasound (US)（超音波検査） である⁵。
• 後神経孔posterior/caudal neuropore 後神経孔（posterior/caudal neuropore）posterior/caudal neuropore（後神経孔） 閉鎖の欠陥は潜在性二分脊椎 spina bifida occulta 潜在性二分脊椎（spina bifida occulta） spina bifida occulta（潜在性二分脊椎） （無症状）→髄膜瘤 meningocele 髄膜瘤（meningocele） meningocele（髄膜瘤） （脊髄は無傷）→脊髄髄膜瘤 myelomeningocele 脊髄髄膜瘤（myelomeningocele） myelomeningocele（脊髄髄膜瘤） （脊髄・神経を含み障害を来す、Arnold-Chiari II型と関連）の順に重症化する。
• 前神経孔anterior/rostral neuropore 前神経孔（anterior/rostral neuropore）anterior/rostral neuropore（前神経孔） 閉鎖の欠陥には無脳症 anencephaly 無脳症（anencephaly） anencephaly（無脳症） （生命と両立しない）と脳瘤 encephalocele 脳瘤（encephalocele） encephalocele（脳瘤） （頭蓋欠損からの中枢神経組織のヘルニア）がある。
• 全前脳胞症holoprosencephaly 全前脳胞症（holoprosencephaly）holoprosencephaly（全前脳胞症） は正中パターン形成の破綻で、13トリソミーtrisomy 13 13トリソミー（trisomy 13）trisomy 13（13トリソミー） や胎児性アルコール症候群 fetal alcohol syndrome, FAS 胎児性アルコール症候群（fetal alcohol syndrome, FAS） fetal alcohol syndrome, FAS（胎児性アルコール症候群） と関連し、単眼症cyclopia単眼症（cyclopia）cyclopia（単眼症）・口唇裂cleft lip 口唇裂（cleft lip）cleft lip（口唇裂） を伴いうる。
• 後頭蓋窩posterior fossa 後頭蓋窩（posterior fossa）posterior fossa（後頭蓋窩） の奇形にはChiari I型（扁桃が大後頭孔 foramen magnum 大後頭孔（foramen magnum） foramen magnum（大後頭孔） を越えて下垂する。小児の国際コンセンサスでは5 mm以上、または3〜5 mmで脊髄空洞症 syringomyelia脊髄空洞症（syringomyelia） syringomyelia（脊髄空洞症）・杭状扁桃を伴うもの。脊髄空洞症syringomyelia 脊髄空洞症（syringomyelia）syringomyelia（脊髄空洞症） と関連）、Chiari II型（脊髄髄膜瘤myelomeningocele 脊髄髄膜瘤（myelomeningocele）myelomeningocele（脊髄髄膜瘤） ＋水頭症と強く関連）、Dandy-Walker奇形Dandy-Walker malformation Dandy-Walker奇形（Dandy-Walker malformation）Dandy-Walker malformation（Dandy-Walker奇形） （虫部vermis 虫部（vermis）vermis（虫部） 低形成＋嚢胞状 cystic 嚢胞状（cystic） cystic（嚢胞状） 第4脳室 fourth ventricle第4脳室（fourth ventricle） fourth ventricle（第4脳室））がある。
• 周産期脳損傷perinatal brain damage 周産期脳損傷（perinatal brain damage）perinatal brain damage（周産期脳損傷） （早産・TORCH感染）は脳性麻痺 cerebral palsy 脳性麻痺（cerebral palsy） cerebral palsy（脳性麻痺） （非進行性の運動障害）の主要な原因となる。