痙縮と筋萎縮が同居する手―脊髄横断面で読み解く筋萎縮性側索硬化症
第103回医師国家試験 A問題 第53問
国試問題にチャレンジ
46歳の男性。両手の脱力を主訴に来院した。1年前から右手の筋力低下を認め，1か月前から左手の筋力低下が出現した。右側優位で両側上肢遠位部の筋力低下と筋萎縮とを認める。四肢腱反射は亢進し病的反射がみられる。感覚障害と膀胱障害とを認めない。血液生化学所見ではCK値は正常である。末梢神経伝導速度は正常である。推定される頸髄レベルでの病変の模式図（①～⑤）を別に示す。 適切なのはどれか。
- a.①
- b.②
- c.③
- d.④
- e.⑤
対話形式の解説
ドクター
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同じ髄節レベルで筋萎縮などの下位運動ニューロン徴候と、腱反射亢進・病的反射などの上位運動ニューロン徴候が併存し、感覚障害や膀胱直腸障害を欠く場合は筋萎縮性側索硬化症（ALS）を考えます。ALSの脊髄病変は外側皮質脊髄路が走る側索と、下位運動ニューロンの細胞体がある前角であり、病名そのものがこの病理を表しています。側索のみの障害では筋萎縮が、後索や中心管周囲の障害では感覚障害の有無が合わず、症状を伝導路ごとに分解すれば病変部位を絞り込めます。CK正常は筋疾患、神経伝導速度正常は末梢神経疾患を否定する手がかりとなります。脊髄横断面の伝導路と症状を対応させる局在診断の考え方は、ALSに限らず多くの脊髄疾患の理解に役立ちます。
解答・解説
正解はcです
所見の整理
・46歳男性。1年前に右手、1か月前に左手の筋力低下が始まり、一側から始まって対側へ広がる緩徐進行性の経過である。 ・右優位の両上肢遠位部の筋力低下と筋萎縮 → 下位運動ニューロン（LMN：脊髄前角細胞から筋に至る運動ニューロン）障害の徴候。 ・四肢腱反射亢進と病的反射（Babinski徴候など） → 上位運動ニューロン（UMN：大脳皮質運動野から皮質脊髄路を下行するニューロン）障害の徴候。 ・感覚障害なし、膀胱障害なし → 感覚路や自律神経系は保たれている。 ・CK（クレアチンキナーゼ）正常 → 筋線維の破壊を伴う筋疾患（筋炎、筋ジストロフィーなど）は考えにくい。 ・末梢神経伝導速度正常 → 脱髄性ニューロパチーなど末梢神経疾患は考えにくい。
診断
同一の髄節レベルで上位・下位運動ニューロン徴候が併存し、感覚障害・膀胱直腸障害を伴わず、中年以降に一側上肢遠位から発症して緩徐に拡大する経過は、筋萎縮性側索硬化症（ALS）に典型的である。頸椎症性脊髄症や脊髄空洞症などでも上肢の筋萎縮と下肢の錐体路徴候が出うるが、通常は感覚障害を伴う点で区別される。
考え方
設問は、頸髄横断面のどこに病変があれば症状を説明できるかを問うている。脊髄横断面では、前角（灰白質の腹側）に下位運動ニューロンの細胞体があり、側索の後方部に外側皮質脊髄路（錐体路、上位運動ニューロンの軸索）が走る。ALSの病理は、まさにこの前角細胞の脱落と側索（皮質脊髄路）の変性であり、「側索」と「筋萎縮性」という病名そのものがこれを表している。模式図では背側（後角・後索）が上、腹側（前角）が下に描かれているので、両側の側索と両側の前角が障害された図を選べばよい。後索・脊髄視床路・脊髄小脳路が障害される図は、本例にない感覚障害や運動失調を生じるため当てはまらない。
選択肢考察
- ×a. ①
誤り。①は後索の正中寄り、すなわち薄束（主に下半身＝腰髄・仙髄からの深部感覚・識別性触覚を伝える線維）の病変である。障害されれば下肢の位置覚・振動覚低下や感覚性運動失調（Romberg徴候陽性）が生じる。脊髄癆（神経梅毒）などでみられるパターンだが、運動ニューロンは障害されず、本例の筋萎縮・錐体路徴候を説明できないうえ、本例には感覚障害もない。
- ×b. ②
誤り。②は両側の側索（外側皮質脊髄路）だけの病変である。腱反射亢進や病的反射といった上位運動ニューロン徴候は説明できるが、前角細胞が保たれているため筋萎縮（下位運動ニューロン徴候）は説明できない。このような純粋な錐体路障害は原発性側索硬化症や遺伝性痙性対麻痺、HTLV-1関連脊髄症（HAM）などで問題となる。
- ○c. ③
正解。③は両側の側索（外側皮質脊髄路）と両側の前角が障害され、後索や感覚路は保たれている。側索病変が腱反射亢進・病的反射（上位運動ニューロン徴候）を、前角細胞の脱落が筋萎縮・筋力低下（下位運動ニューロン徴候）をそれぞれ説明し、感覚障害がないことにも合致する。これは筋萎縮性側索硬化症の脊髄病理そのものである。
- ×d. ④
誤り。④は後索全体と側索の外側辺縁部（脊髄小脳路が走る部位、隣接して皮質脊髄路も含まれうる）の病変である。後索障害による深部感覚障害・感覚性運動失調や、脊髄小脳路障害による失調が生じる。Friedreich運動失調症などの脊髄小脳変性や、ビタミンB12欠乏による亜急性連合性脊髄変性症（後索＋側索）を想起させる図だが、前角は保たれ筋萎縮を説明できず、本例にない感覚障害を伴うはずである。
- ×e. ⑤
誤り。⑤は中心管周囲から前角にかけての灰白質の病変で、脊髄空洞症のパターンである。前角障害で上肢の筋萎縮は生じるが、側索は保たれるため同じ高位の病変で腱反射亢進・病的反射は説明しにくい。また中心管の前方で交叉する温痛覚線維が障害され、該当髄節に宙づり型（ケープ状）の解離性感覚障害（温痛覚低下・触覚保存）が生じるはずだが、本例には感覚障害がない。
脊髄横断面の主な伝導路と障害時の症状
・後索（薄束・楔状束）：同側の深部感覚（位置覚・振動覚）と識別性触覚。障害で感覚性運動失調、Romberg徴候陽性。内側の薄束は下半身、外側の楔状束は上半身の情報を運ぶ。 ・外側皮質脊髄路（側索の後部）：同側の随意運動。障害で痙性麻痺、腱反射亢進、Babinski徴候。 ・外側脊髄視床路（前側索）：対側の温痛覚。線維は中心管の前（前白交連）で交叉してから上行する。 ・脊髄小脳路（側索の最外側）：下肢・体幹の無意識の固有感覚を小脳へ。障害で運動失調。 ・前角：下位運動ニューロンの細胞体。障害で弛緩性麻痺、筋萎縮、線維束性収縮、腱反射低下。
代表的な脊髄疾患と病変部位
・筋萎縮性側索硬化症：側索（皮質脊髄路）＋前角。 ・原発性側索硬化症、遺伝性痙性対麻痺：側索（皮質脊髄路）主体。 ・脊髄性筋萎縮症、急性灰白髄炎（ポリオ）：前角。 ・脊髄癆：後根・後索。 ・亜急性連合性脊髄変性症（ビタミンB12欠乏）：後索＋側索。 ・Friedreich運動失調症：後索＋脊髄小脳路＋皮質脊髄路。 ・脊髄空洞症：中心管周囲の灰白質（交叉する温痛覚線維）→ 拡大すると前角・側索へ。 ・前脊髄動脈症候群：脊髄の前2/3（前角・側索・脊髄視床路）、後索は保たれる。 ・Brown-Séquard症候群：脊髄の半側。
筋萎縮性側索硬化症（ALS）の概要
中高年に発症し、上位・下位運動ニューロンが選択的かつ進行性に障害される神経変性疾患である。一側上肢遠位の筋萎縮（母指球・骨間筋など）で始まる上肢型が多く、球麻痺（構音・嚥下障害）で始まる球型もある。線維束性収縮が特徴的で、針筋電図では前角細胞障害を示す神経原性変化（線維自発電位、陽性鋭波、高振幅・長持続の運動単位電位など）がみられる。感覚障害、膀胱直腸障害、眼球運動障害、褥瘡は出現しにくい（陰性徴候）。進行すると呼吸筋麻痺に至る。治療薬としてリルゾールやエダラボンがあり、呼吸・栄養管理（非侵襲的換気、胃瘻など）が重要である。約1割は家族性で、SOD1などの遺伝子変異が知られる。
POINT
・同一髄節レベルでの上位運動ニューロン徴候（腱反射亢進・病的反射）＋下位運動ニューロン徴候（筋萎縮）、感覚・膀胱障害なし → ALS。 ・ALSの脊髄病変は側索（外側皮質脊髄路）と前角。 ・側索のみ：痙性麻痺のみで筋萎縮なし。前角のみ：筋萎縮のみで錐体路徴候なし。 ・後索病変は深部感覚障害、中心管周囲病変（脊髄空洞症）は解離性感覚障害を伴う。 ・CK正常は筋疾患、神経伝導速度正常は末梢神経疾患を否定する手がかり。