上と下が同時に壊れる―舌と四肢の萎縮が指し示すALSの病変部位
第101回医師国家試験 A問題 第44問
国試問題にチャレンジ
65歳の男性。筋力低下を主訴に来院した。1年前から上肢の筋がやせて筋力が低下してきた。5か月前から歩行に際して疲労が目立つようになり,階段を上るのが困難となった。2か月前から言語が不明瞭になった。意識は清明。身長170cm,体重53kg。呼吸数26/分,整。舌の萎縮を認める。四肢の筋萎縮と中等度の筋力低下とを認める。上下肢ともに深部腱反射は亢進し,Babinski徴候は両側で陽性。感覚は正常。排尿障害はない。 この疾患で病変がみられるのはどれか。2つ選べ。
- a.中脳黒質
- b.舌下神経核
- c.脊髄前角
- d.脊髄側角
- e.脊髄神経節
対話形式の解説
ドクター
医学生
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ドクターまとめ
筋萎縮・舌萎縮といった下位運動ニューロン徴候と、腱反射亢進・Babinski徴候といった上位運動ニューロン徴候が同時に存在し、感覚障害や膀胱直腸障害を欠く慢性進行性の経過では、筋萎縮性側索硬化症(ALS)を考えます。ALSでは大脳運動野と錐体路(脊髄側索)に加え、舌下神経核などの脳幹運動核と脊髄前角細胞が変性・脱落し、これが舌萎縮や四肢の筋萎縮を生みます。中脳黒質はParkinson病、脊髄側角は自律神経の節前ニューロン、脊髄神経節は感覚ニューロンの存在部位で、いずれもALSでは保たれやすい部位です。特に白質の「側索」と灰白質の「側角」の混同には注意が必要です。症状と病変部位を一対一で結びつける考え方は、神経疾患の局在診断の基本であり、呼吸・嚥下管理を見据えた臨床判断にも直結します。
解答・解説
正解はb, cです
所見の整理
65歳男性が、1年の経過でゆっくり進行する筋力低下を訴えている。症状と所見を、障害されている神経系の部位ごとに分けて考える。 ・下位運動ニューロン(脊髄前角細胞・脳神経運動核から筋へ至る神経細胞)の障害を示す所見: 上肢から始まった筋萎縮と筋力低下、四肢の筋萎縮、舌の萎縮。 ・上位運動ニューロン(大脳皮質運動野から錐体路を下行する神経細胞)の障害を示す所見: 上下肢の深部腱反射亢進、両側Babinski徴候陽性。 ・球麻痺(延髄の脳神経運動核の障害)を示す所見: 2か月前からの言語不明瞭(構音障害)と舌萎縮。 ・呼吸数26/分の頻呼吸は、呼吸筋(横隔膜・肋間筋)の筋力低下による浅く速い呼吸を示唆する。身長170cm・体重53kg(BMI約18.3)とやせており、筋萎縮や嚥下障害による栄養低下も考えられる。 ・一方で、感覚は正常で排尿障害もない。
診断へのプロセス
同じ患者の同じ四肢に、筋萎縮(下位運動ニューロン徴候)と腱反射亢進・Babinski徴候(上位運動ニューロン徴候)が併存している点が最大の手がかりである。さらに障害は脳幹(舌・構音)から頸髄・腰髄レベル(上肢・下肢)まで複数の領域に広がり、慢性進行性である。感覚障害や膀胱直腸障害がないことから、末梢神経障害、脊髄の圧迫性病変、多発性硬化症のような中枢の脱髄疾患は考えにくく、運動ニューロンだけが選択的に侵される疾患、すなわち筋萎縮性側索硬化症(ALS: amyotrophic lateral sclerosis)と診断できる。
設問の考え方
ALSは上位運動ニューロン(大脳皮質運動野のBetz細胞などと、その軸索が通る錐体路=脊髄側索)と、下位運動ニューロン(脳幹の運動性脳神経核と脊髄前角細胞)が変性・脱落する疾患である。選択肢の中から、下位運動ニューロンの細胞体が存在する部位を選べばよい。舌の萎縮は舌下神経核の障害、四肢の筋萎縮は脊髄前角細胞の障害に対応する。
選択肢考察
- ×a. 中脳黒質
誤り。中脳黒質(とくに緻密部)にはドパミンを産生する神経細胞があり、線条体へ投射して錐体外路系(大脳基底核回路)の働きを担う。この細胞が脱落するとParkinson病となり、安静時振戦・筋強剛・無動・姿勢反射障害が出る。本例にはこれらの錐体外路症状はなく、ALSで黒質は主病変とならない。
- ○b. 舌下神経核
病変がみられる部位である。舌下神経核は延髄にある舌筋を支配する運動性脳神経核で、下位運動ニューロンの細胞体が集まっている。ALSではこの神経細胞が脱落し、舌の萎縮や線維束性収縮(舌表面の細かなぴくつき)、構音障害・嚥下障害などの球麻痺症状が生じる。本例の舌萎縮と言語不明瞭はこの障害で説明できる。
- ○c. 脊髄前角
病変がみられる部位である。脊髄前角(前柱)には四肢や体幹の骨格筋を支配するα運動ニューロンの細胞体がある。ALSではこの前角細胞が変性・脱落し、支配筋に筋萎縮、筋力低下、線維束性収縮が出現する。本例の上肢から始まり四肢に広がった筋萎縮はこの障害による。なお呼吸筋を支配する頸髄(横隔神経)・胸髄の前角細胞も侵されるため、進行すると呼吸不全に至る。
- ×d. 脊髄側角
誤り。脊髄側角(中間外側核)は胸髄から上位腰髄(おおよそT1〜L2)にあり、交感神経の節前ニューロンの細胞体が存在する(仙髄の同じ位置には副交感神経の節前ニューロンがある)。ALSでは自律神経系は比較的保たれるのが特徴で、本例でも排尿障害はない。なお、ALSで障害される「側索」は錐体路が走る白質であり、灰白質の「側角」とは別の構造である点に注意する。
- ×e. 脊髄神経節
誤り。脊髄神経節(後根神経節)は脊髄後根の途中にある感覚性の神経節で、皮膚・筋・関節からの感覚を伝える偽単極性ニューロンの細胞体が集まる。自律神経のシナプスがある場所ではない。ALSでは感覚系は障害されず、本例でも感覚は正常である。後根神経節が障害されるのは感覚性ニューロノパチー(Sjögren症候群、傍腫瘍性神経症候群、シスプラチンなどによる)である。
ALSの概要
・上位および下位運動ニューロンが選択的かつ進行性に変性する原因不明の神経変性疾患で、指定難病である。発症は中高年(60〜70歳代が多い)で、男性にやや多い。約5〜10%が家族性で、SOD1、C9orf72、TARDBP(TDP-43)、FUSなどの遺伝子変異が知られる。孤発例を含め多くの例で、神経細胞内にTDP-43陽性の封入体がみられる。 ・病型: 上肢の筋萎縮から始まる上肢型(最も多い)、構音・嚥下障害から始まる球麻痺型、下肢から始まる下肢型などがある。
障害部位と症状の対応
・上位運動ニューロン(大脳運動野、錐体路=脊髄側索・前索): 痙縮、腱反射亢進、病的反射(Babinski徴候など)、偽性球麻痺。 ・下位運動ニューロン(脳幹運動核=舌下神経核・疑核・顔面神経核など、脊髄前角細胞): 筋萎縮、筋力低下、線維束性収縮、球麻痺(舌萎縮、構音・嚥下障害)。
陰性徴候(四大陰性徴候)
ALSで原則として出現しにくい症状として、感覚障害、眼球運動障害、膀胱直腸障害、褥瘡がよく知られる。動眼・滑車・外転神経核や、仙髄のOnuf核(外肛門括約筋・外尿道括約筋を支配)は比較的保たれる。ただし人工呼吸器による長期生存例ではこれらが出現することもある。また一部の患者では前頭側頭型認知症を合併する。
検査
針筋電図で複数の領域に急性脱神経所見(線維自発電位・陽性鋭波)と慢性脱神経所見(高振幅・長持続時間の運動単位電位)を認める。神経伝導検査では感覚神経は正常である。頸椎症性脊髄症、多巣性運動ニューロパチー、球脊髄性筋萎縮症などとの鑑別が必要である。
治療と予後
根治療法はない。進行抑制薬としてリルゾール(グルタミン酸放出抑制)とエダラボン(フリーラジカル消去)が用いられ、SOD1変異例にはアンチセンス核酸薬トフェルセンが用いられることもある。呼吸不全に対し非侵襲的陽圧換気や気管切開下人工呼吸、嚥下障害に対し胃瘻造設などが検討される。無治療では発症から呼吸不全に至るまでの期間は平均3〜5年程度とされる。
POINT
・上位運動ニューロン徴候(腱反射亢進・Babinski徴候)と下位運動ニューロン徴候(筋萎縮・舌萎縮)が同時にあり、感覚障害・膀胱直腸障害がなければALSを考える。 ・ALSの病変部位: 大脳運動野、錐体路(脊髄側索)、脳幹運動核(舌下神経核など)、脊髄前角。 ・保たれやすい部位: 感覚系(後根神経節・後索)、外眼筋の運動核、自律神経系(側角・Onuf核)。 ・「側索」(白質、錐体路)と「側角」(灰白質、自律神経節前ニューロン)を混同しない。 ・中脳黒質はParkinson病の病変部位。
