Pathology · C/105
中枢神経系の先天奇形
Congenital malformations of the central nervous system
🧠 全体像: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唯一の是正可能modifiable是正可能(modifiable)modifiable(是正可能)な主要原因。
神経管閉鎖不全
概要
- 最も多い中枢神経奇形の群。
- 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)。
- 遺伝的欠陥genetic defects遺伝的欠陥(genetic defects)genetic defects(遺伝的欠陥)。
- 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AFP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)大脳症・小脳症
- 脳容積が異常に大きい(大脳症megalencephaly大脳症(megalencephaly)megalencephaly(大脳症))または小さい(小脳症micrencephaly小脳症(micrencephaly)micrencephaly(小脳症))。
- 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。
- 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
- 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
- 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、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cleft lip口唇裂(cleft lip)cleft lip(口唇裂)・口蓋裂cleft palate口蓋裂(cleft palate)cleft palate(口蓋裂)、単眼症cyclopia単眼症(cyclopia)cyclopia(単眼症)。
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。
- → 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。
- 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 → TORCH(Toxoplasma、Other[梅毒]、Rubella、CMV、Herpes/HIV)。
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
| 奇形 | 欠陥 | 主な特徴 |
|---|---|---|
| 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) | 後神経管閉鎖 | 隠れた、無症状、毛の房 |
| 髄膜瘤meningocele髄膜瘤(meningocele)meningocele(髄膜瘤) | 後神経管閉鎖 | 嚢内に髄膜、脊髄は無傷 |
| 脊髄髄膜瘤myelomeningocele脊髄髄膜瘤(myelomeningocele)myelomeningocele(脊髄髄膜瘤) | 後神経管閉鎖 | 嚢内に脊髄+神経、障害 |
| 無脳症anencephaly無脳症(anencephaly)anencephaly(無脳症) | 前神経管閉鎖 | 脳/頭蓋なし、致死的、AFP著増 |
| 脳瘤encephalocele脳瘤(encephalocele)encephalocele(脳瘤) | 前神経管閉鎖 | 中枢神経組織が頭蓋欠損を通りヘルニア(後頭部) |
| 全前脳胞症holoprosencephaly全前脳胞症(holoprosencephaly)holoprosencephaly(全前脳胞症) | 正中前脳分割の失敗 | 13トリソミー、FAS、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) |
| 滑脳症lissencephaly滑脳症(lissencephaly)lissencephaly(滑脳症) | 皮質移動 | 平滑な脳、4層皮質 |
| Chiari I | 扁桃が大後頭孔foramen magnum大後頭孔(foramen magnum)foramen magnum(大後頭孔)を通る | 成人の頭痛、脊髄空洞症syringomyelia脊髄空洞症(syringomyelia)syringomyelia(脊髄空洞症) |
| Chiari II(Arnold-Chiari) | 小さな後頭蓋窩posterior fossa後頭蓋窩(posterior fossa)posterior fossa(後頭蓋窩)、虫部vermis虫部(vermis)vermis(虫部)が大後頭孔foramen magnum大後頭孔(foramen magnum)foramen magnum(大後頭孔)を通る | 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)低形成 | 拡大した後頭蓋窩posterior fossa後頭蓋窩(posterior fossa)posterior fossa(後頭蓋窩)+嚢胞状cystic嚢胞状(cystic)cystic(嚢胞状)第4脳室 |
| 脊髄空洞症syringomyelia脊髄空洞症(syringomyelia)syringomyelia(脊髄空洞症) | 脊髄の空洞 | マント状の痛/温覚warmth温覚(warmth)warmth(温覚)低下、Chiari I |
| 脳性麻痺cerebral palsy脳性麻痺(cerebral palsy)cerebral palsy(脳性麻痺) | 周産期損傷 | 非進行性運動障害、早産+TORCH |
💡 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、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。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、母体血清AFP上昇がスクリーニングとなる。
- 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)を通る、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(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)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。