30代の膝に潜む「巨細胞」―骨端の溶骨性病変は年齢で読み解く
第104回医師国家試験 D問題 第41問
国試問題にチャレンジ
36歳の男性。1か月前からの右膝関節の疼痛と腫脹とを主訴に来院した。右膝のエックス線写真(A)と生検組織のH-E染色標本(B)とを別に示す。 考えられるのはどれか。

- a.類骨骨腫
- b.骨芽細胞腫
- c.骨巨細胞腫
- d.軟骨芽細胞腫
- e.非骨化性線維腫
対話形式の解説
ドクター
医学生
ドクター
医学生
ドクター
医学生
ドクター
医学生
ドクター
医学生
ドクター
医学生
ドクター
医学生
ドクター
医学生
ドクター
医学生
ドクター
医学生
ドクターまとめ
骨巨細胞腫は、骨端線閉鎖後の20〜40歳代に好発し、大腿骨遠位・脛骨近位・橈骨遠位などの骨端部に、関節面直下まで達する偏在性の溶骨性病変として現れます。組織では単核の間質細胞の中に破骨細胞型多核巨細胞がびまん性に分布し、間質細胞が産生するRANKLが骨破壊の中心的な役割を担います。同じ骨端に好発する軟骨芽細胞腫は骨端線閉鎖前の10歳代に多く斑点状石灰化を伴う点で、類骨骨腫・骨芽細胞腫・非骨化性線維腫は年齢や部位、組織像の違いで区別できます。良性ながら局所再発が多くまれに肺転移もあるため、掻爬と補助療法に加え、切除困難例ではデノスマブを用い、長期の経過観察を行います。「年齢・部位・画像・組織」を順に組み合わせる考え方は、骨腫瘍全般の診断の基本となります。
解答・解説
正解はcです
所見の整理
患者は36歳の男性で、1か月前から右膝の痛みと腫れが続いている。外傷歴の記載はなく、年齢からみて変形性膝関節症のような退行性疾患も考えにくい。膝周囲の骨に生じた腫瘍性病変をまず疑う。
画像所見
エックス線写真では、脛骨近位端(骨端部から骨幹端にかけて)の外側寄りに、偏在性の溶骨性(骨透亮)病変がみられる。病変は関節面の直下まで及び、境界は比較的明瞭である。骨膜反応や周囲軟部組織への著しい浸潤像といった、悪性骨腫瘍を強く示唆する所見は目立たない。
病理所見
H-E(ヘマトキシリン・エオジン)染色標本では、単核の間質細胞(腫瘍の本体)を背景に、多数の核をもつ破骨細胞型の多核巨細胞がびまん性に散在している。
診断へのプロセス
原発性骨腫瘍は「年齢」「発生部位(長管骨のどこか:骨端・骨幹端・骨幹)」「エックス線像」の3点でかなり絞り込める。 ・年齢:20〜40歳代(骨端線が閉鎖した成人) ・部位:膝周囲(大腿骨遠位・脛骨近位)の骨端部、偏在性 ・画像:境界明瞭な溶骨性病変 ・組織:多核巨細胞が一面に分布 これらがそろうのは骨巨細胞腫である。骨端に好発する他の腫瘍として軟骨芽細胞腫があるが、こちらは骨端線閉鎖前の10歳代が中心であり、年齢が合わない。
選択肢考察
- ×a. 類骨骨腫
類骨骨腫は10〜20歳代に多い良性の骨形成性腫瘍で、大腿骨・脛骨など長管骨の骨幹部皮質に好発する。夜間に増強する痛みが特徴で、非ステロイド性抗炎症薬(NSAIDs、特にアスピリン)がよく効く。エックス線では、厚い反応性骨硬化に囲まれた直径1〜2cm未満の小さな透亮巣(nidus:ナイダス)がみられ、その中心に石灰化を伴うことがある。本例は骨端の広い溶骨性病変で、周囲の強い骨硬化も小さなナイダスもなく、組織も多核巨細胞が主体であるため合致しない。
- ×b. 骨芽細胞腫
骨芽細胞腫は組織学的に類骨骨腫と類似するが、大きさが2cmを超える良性の骨形成性腫瘍である。10〜20歳代に多く、脊椎の後方要素(椎弓・棘突起など)が最も多い好発部位で、そのほか長管骨や頭蓋骨などにも生じる。組織では類骨・骨梁形成と、それを縁取る骨芽細胞の増生が主体となる(反応性の破骨型巨細胞が混じることはあるが、一面に分布するわけではない)。年齢・部位・組織像のいずれも本例と一致しない。
- ○c. 骨巨細胞腫
骨巨細胞腫は20〜40歳代の骨端線閉鎖後の成人に好発し、大腿骨遠位・脛骨近位・橈骨遠位などの骨端部に偏在性に生じる。エックス線では関節面直下まで達する境界比較的明瞭な溶骨性病変を呈し、内部に隔壁様の像がみられると石鹸泡状(soap bubble appearance)と表現される。組織では、単核の腫瘍性間質細胞のなかに破骨細胞型の多核巨細胞が均一に多数散在するのが特徴である。36歳・脛骨近位端の溶骨性病変・多核巨細胞という本例の所見はすべてこれに一致する。
- ×d. 軟骨芽細胞腫
軟骨芽細胞腫は骨端に生じる良性の軟骨形成性腫瘍で、骨巨細胞腫と同じく骨端が好発部位である点が鑑別上の要所となる。しかし好発年齢は骨端線が閉鎖する前の10歳代(おおむね10〜20歳)であり、大腿骨・脛骨・上腕骨近位の骨端に多い。エックス線では辺縁に薄い硬化縁を伴う境界明瞭な透亮像の内部に、点状・斑点状の石灰化を認めることが多い。組織では類円形の軟骨芽細胞が敷石状に並び、細胞間の格子状石灰化(chicken-wire calcification)が特徴的である。多核巨細胞が混在することもあるが、36歳という年齢は典型から外れ、石灰化の記載もない。
- ×e. 非骨化性線維腫
非骨化性線維腫は成長期の小児〜思春期に多い線維性の良性病変(腫瘍類似病変)で、大腿骨遠位・脛骨近位の骨幹端部の皮質に偏在して生じる。エックス線では硬化縁に囲まれた分葉状・多房性の透亮像を示し、多くは無症状で、別の目的で撮影したエックス線で偶然見つかる。成長とともに自然に骨化・消退することが多い。発生部位が骨端ではなく骨幹端であること、年齢、疼痛・腫脹を伴う症状のいずれも本例と合わない。
骨巨細胞腫の概要
・良性に分類されるが局所で骨を強く破壊し、掻爬のみでは局所再発が多い(中間悪性、局所侵襲性の腫瘍と位置づけられる)。 ・まれに肺転移をきたすことがあり(組織学的には良性のままの転移)、さらにまれに悪性転化する。 ・腫瘍の本体は単核の間質細胞で、ほとんどの例でヒストンH3.3遺伝子(H3F3A)の変異(G34Wなど)を有する。間質細胞がRANKL(receptor activator of nuclear factor κB ligand)を産生し、それによって破骨細胞型の巨細胞が集まって骨を吸収する。 ・好発部位:大腿骨遠位>脛骨近位>橈骨遠位、仙骨など。膝周囲が約半数を占める。 ・治療:病巣掻爬+補助療法(フェノール・液体窒素・アルコール等による処理、骨セメント充填)や骨移植が基本。切除不能例や再発例ではRANKLに対するモノクローナル抗体であるデノスマブが用いられる。治療後も局所再発と肺転移の経過観察が必要である。
年齢・部位からみた主な原発性骨腫瘍
・骨端:骨巨細胞腫(20〜40歳代、骨端線閉鎖後)、軟骨芽細胞腫(10歳代、骨端線閉鎖前) ・骨幹端:骨肉腫(10歳代、膝周囲に多い悪性腫瘍)、骨軟骨腫、非骨化性線維腫、単発性骨嚢腫(上腕骨近位・大腿骨近位・踵骨に多い) ・骨幹:Ewing肉腫(小児、玉ねぎの皮状骨膜反応)、類骨骨腫(皮質のナイダス) ・手足の短管骨:内軟骨腫(指節骨に多い) ・脊椎後方要素:骨芽細胞腫、動脈瘤様骨嚢腫
良性と悪性の画像上の見分け方
良性は境界明瞭で、硬化縁を伴うことが多く、骨膜反応や軟部組織腫瘤を欠く。悪性は境界不明瞭(虫食い状・浸透状)で、Codman三角・スピクラ・玉ねぎの皮状骨膜反応や軟部組織への進展を伴いやすい。骨巨細胞腫は良性ながら硬化縁に乏しいことが多く、皮質を膨隆・菲薄化させる点に注意する。
POINT
・骨端+20〜40歳代(骨端線閉鎖後)+溶骨性病変 → 骨巨細胞腫 ・骨端+10歳代+斑点状石灰化 → 軟骨芽細胞腫 ・骨巨細胞腫の組織は、単核間質細胞のなかに破骨細胞型多核巨細胞がびまん性に分布する ・エックス線で石鹸泡状陰影、局所再発が多く、まれに肺転移 ・切除困難例にはRANKL抗体(デノスマブ) ・原発性骨腫瘍は「年齢・部位(骨端/骨幹端/骨幹)・画像」で絞り込む
