StudyMed医師国家試験

昏睡でも瞳孔は語る―「開ける眼」を変えて見抜く片側視神経損傷

第104回医師国家試験 E問題 第50問

国試問題にチャレンジ

第104回 E問題 第50問

28歳の女性。自転車を運転中に乗用車と衝突して搬入された。意識は昏睡。脈拍88/分,整。血圧124/78 mmHg。右眼のみを開瞼すると右瞳孔径は4 mmで,同時に左眼を開瞼しても右瞳孔径は変化しない。左眼のみを開瞼すると左瞳孔径は6 mmで,同時に右眼を開瞼すると左瞳孔径は4 mmに収縮する。両眼とも眼底に異常を認めない。  瞳孔異常の障害部位として最も考えられるのはどれか。

  1. a.視交叉
  2. b.左視神経
  3. c.右後頭葉
  4. d.左動眼神経
  5. e.右外側膝状体

対話形式の解説

ドクタードクター
今回は、意識のない頭部外傷の患者で、瞳孔の反応から視覚路のどこが傷ついているかを推定する問題だ。昏睡だから視力や視野は本人に聞けない。そこで頼りになるのが対光反射だね。着眼点は「どちらの眼を開けたか」を「どちらの眼に光を入れたか」と読み替えること。閉じている眼には光が入らないからね。
医学生医学生
なるほど、開瞼が光刺激の代わりなんですね。ただ、左の瞳孔が6 mmと大きいので、真っ先に左の動眼神経麻痺を考えてしまいました。
ドクタードクター
外傷で片側散瞳を見たら動眼神経を疑うのは、救急では大事な反射的思考だよ。でも結論を出す前に、対光反射の経路を確認しよう。入力側、つまり求心路は網膜から視神経、視交叉、視索を通って中脳の視蓋前域へ届く。出力側の遠心路は、視蓋前域から両側のEdinger-Westphal核へ行き、動眼神経の副交感線維、毛様体神経節を経て瞳孔括約筋に至る。
医学生医学生
視蓋前域から両側の核に行くから、片眼に光を入れると両眼が縮む。直接反射と間接反射ですね。生理学の講義で反射弓の図を何度も描かされました。
ドクタードクター
その図が今回の武器になる。まず左眼だけを開けたとき、左瞳孔は6 mmのまま。これは左の直接反射がないということだけど、これだけでは入力が悪いのか出力が悪いのか区別できない。そこで次の所見だ。右眼も開けたら左瞳孔は4 mmに縮んだ。これは何を意味する?
医学生医学生
右眼の光で左瞳孔が縮んだので、左の間接反射は保たれている……つまり左の動眼神経と瞳孔括約筋はちゃんと動いているということですか。
ドクタードクター
その通り。出力が生きているのに、左眼自身の光では縮まない。ということは、左眼からの光の情報が中枢に届いていないんだ。右眼側の所見もそれを裏づけている。右眼に光を入れて4 mmになったあと、左眼に光を追加しても右瞳孔は少しも変わらない。
医学生医学生
左眼の入力が届いていれば、光の量が増えて右瞳孔がもう少し縮んでもいいはずですもんね。左眼からの入力がゼロに近い、ということですね。
ドクタードクター
いい読みだ。では、片眼だけの入力が途絶える場所はどこだろう。
医学生医学生
視交叉で左右の線維が混ざるので、それより手前……左の網膜か左の視神経だと思います。
ドクタードクター
正解。そして眼底に異常がないから網膜病変は考えにくく、左視神経の障害、つまり外傷性視神経症が最も考えられる。受傷直後はまだ視神経萎縮が出ないので、眼底が正常でも矛盾しないんだ。こうした瞳孔を黒内障性瞳孔、あるいは求心性瞳孔障害と呼ぶ。
医学生医学生
視交叉はどうでしょう。外傷で傷つくこともありそうですが。
ドクタードクター
視交叉では両眼の鼻側網膜からの線維が交叉するから、障害されると両耳側半盲のような両眼性の問題になる。今回のように右眼の入力が完全に保たれ、左眼だけが途絶えている状態は説明しにくいね。
医学生医学生
右後頭葉と右外側膝状体は、どちらも左同名半盲を起こす場所ですよね。瞳孔には影響しないんでしょうか。
ドクタードクター
そこが重要なポイントだ。対光反射の線維は、外側膝状体に入る手前の視索から分かれて中脳の視蓋前域に向かう。だから外側膝状体、視放線、後頭葉の障害では、視野障害があっても対光反射は保たれるんだ。皮質盲で見えていないのに瞳孔反射は正常、という状況が起こりうるのはこのためだよ。
医学生医学生
最初に疑った左動眼神経麻痺なら、どちらの眼に光を入れても左瞳孔は縮まないはずなので、今回は否定できますね。
ドクタードクター
そう。動眼神経麻痺なら左の直接・間接反射がともに消え、眼瞼下垂や眼球運動障害も伴いやすい。頭部外傷での一側散瞳は鉤ヘルニアの重要なサインだから、決して軽視してはいけない。でも今回の所見はそれとは違う、という区別が肝心なんだ。
医学生医学生
救急科の実習で、指導医がペンライトを左右に素早く振っていたのを見ました。あれも同じ考え方ですか。
ドクタードクター
swinging flashlight testだね。光を左右交互に当てて、入力の弱い眼に光を移したときに両眼の瞳孔がかえって散大すれば、相対的瞳孔求心路障害、いわゆるMarcus Gunn瞳孔だ。視神経炎や外傷性視神経症の検出に有用で、意識障害の患者でも客観的に評価できる。もう一つ、片側視神経の完全障害でも、普通の明るさの部屋では両眼の瞳孔径はほぼ同じになることも覚えておこう。瞳孔径は両眼の入力の合計で決まるからね。
医学生医学生
今回は片眼ずつ開けているから左右差が出た、ということですね。眉毛の外側をぶつけた外傷では特に注意、と眼科で習いました。
ドクタードクター
よく覚えているね。眉毛外側部の打撲は視神経管部の損傷を起こしやすい。意識障害のある外傷患者では視力低下を訴えられないから見逃されやすく、瞳孔所見が数少ない手がかりになるんだ。

まとめ

対光反射は、網膜から視神経・視索を経て中脳の視蓋前域へ至る求心路と、Edinger-Westphal核から動眼神経を経て瞳孔括約筋へ至る遠心路に分けて考えます。直接反射が消失し間接反射が保たれる眼は、その眼の求心路障害を示し、片眼だけの入力途絶は視交叉より前の視神経(または網膜)の病変で生じます。本例は左眼の光で両眼とも縮瞳せず、右眼の光で左瞳孔が縮むことから左視神経障害と判断でき、眼底正常の頭部外傷例では外傷性視神経症が考えられます。一方、動眼神経麻痺ではどちらの眼に光を入れても患側瞳孔が縮まず、外側膝状体・視放線・後頭葉の障害では対光反射は保たれます。視力を測れない昏睡患者でも瞳孔所見から障害部位を論理的に推定できることは、救急・神経診療で欠かせない技術です。

解答・解説

正解はbです

状況の整理

・28歳女性、自転車と乗用車の衝突による頭部外傷。昏睡状態のため、視力や視野を本人に答えてもらう検査はできない。そこで、瞼を開けて眼に光を入れたときの瞳孔の反応(対光反射)から、視覚路のどこが障害されているかを推定する設問である。 ・閉瞼している眼には光が入らない。したがって「どちらの眼を開瞼したか」=「どちらの眼に光刺激を入れたか」と読み替えるとよい。

対光反射の経路

入力(求心路):網膜 → 視神経 → 視交叉(鼻側線維が交叉)→ 視索 → 視蓋前域(中脳) 出力(遠心路):視蓋前域から両側のEdinger-Westphal核(動眼神経副核)へ → 動眼神経(副交感神経線維)→ 毛様体神経節 → 瞳孔括約筋 視蓋前域から両側のEdinger-Westphal核へ連絡しているため、片眼に光を入れると両眼が縮瞳する。光を入れた眼の縮瞳を直接対光反射、反対眼の縮瞳を間接対光反射(共感性対光反射)という。

所見の読み取り

1. 右眼のみ開瞼(右眼に光)→ 右瞳孔4 mm:右眼からの入力と右眼の出力は正常である。 2. さらに左眼も開瞼(左眼にも光を追加)→ 右瞳孔は変化しない:左眼に光を加えても縮瞳が強まらず、左眼からの入力が中枢に届いていないことを示唆する。 3. 左眼のみ開瞼(左眼に光)→ 左瞳孔6 mm:左眼の直接対光反射がみられない。これだけでは「左眼の入力が障害されている」のか「左眼の出力(動眼神経)が障害されている」のか区別できない。 4. さらに右眼も開瞼(右眼に光)→ 左瞳孔が4 mmに縮瞳:右眼の光で左眼が縮むので、左の間接対光反射は保たれている。つまり左の動眼神経・瞳孔括約筋(出力)は正常である。 以上から、左眼に光が入っても反応しないのは、左眼からの光の情報を中枢へ伝える入力側(求心路)の障害による。求心路のうち片眼だけの入力が完全に途絶するのは、視交叉より前、すなわち左視神経(または左網膜)の障害である。眼底に異常がないので網膜病変は考えにくく、頭部外傷に伴う外傷性視神経症(視神経管骨折などによる視神経損傷)が最も考えられる。このような瞳孔を黒内障性瞳孔(求心性瞳孔障害)という。

選択肢考察

  1. ×a.  視交叉

    視交叉では左右両眼からの線維が集まり、両眼の鼻側網膜からの線維がここで交叉する。視交叉の障害では両耳側半盲などの両眼性の視野障害が生じ、瞳孔反応への影響も一方の眼だけに限定されない。本例のように右眼からの入力は完全に保たれ、左眼からの入力だけが途絶している状態は説明できない。

  2. ○b.  左視神経

    左眼に光を入れても左右どちらの瞳孔も縮瞳せず(左の直接反射消失、右瞳孔も変化なし)、右眼に光を入れると左瞳孔が縮瞳する(左の間接反射は保たれる)。これは左眼の出力(動眼神経)は正常で、左眼からの入力だけが途絶していることを示す。片眼の入力が完全に失われるのは視交叉より手前の障害であり、左視神経の損傷(外傷性視神経症)で説明できる。受傷直後は視神経萎縮がまだ現れないため、眼底が正常であることとも矛盾しない。

  3. ×c.  右後頭葉

    右後頭葉(視覚野)の障害では左同名半盲が生じる。しかし対光反射の入力線維は、外側膝状体に入る手前の視索から分かれて中脳の視蓋前域に向かうため、後頭葉より後ろの視覚路の障害では対光反射は障害されない。瞳孔所見の説明にはならない。

  4. ×d.  左動眼神経

    左動眼神経が障害されると、左瞳孔括約筋への出力が途絶するため、どちらの眼に光を入れても左瞳孔は縮瞳しない(左の直接・間接反射がともに消失)。本例では右眼に光を入れると左瞳孔が4 mmに縮瞳しており、左動眼神経の機能は保たれている。なお、頭部外傷で動眼神経麻痺による一側の散瞳が生じた場合は、鉤ヘルニアを疑う重要な徴候となる。

  5. ×e.  右外側膝状体

    外側膝状体は視床にある視覚の中継核で、ここから視放線を経て後頭葉へ投射する。右外側膝状体の障害では左同名半盲が生じる。対光反射の入力線維は外側膝状体に入らずに視蓋前域へ向かうため、外側膝状体の障害では対光反射は障害されない。

対光反射の反射弓

網膜 → 視神経 → 視交叉 → 視索 → 上丘腕 → 視蓋前域 → 両側のEdinger-Westphal核 → 動眼神経 → 毛様体神経節 → 短毛様体神経 → 瞳孔括約筋 ・視覚情報を伝える線維の大部分は外側膝状体から後頭葉へ向かうが、瞳孔反射の線維は外側膝状体の手前で分かれて中脳へ向かう。そのため外側膝状体・視放線・後頭葉の障害では、視野障害があっても対光反射は保たれる。

障害部位と瞳孔反応の整理(左側が障害された場合)

・左視神経(求心路)の完全障害:左眼への光で両眼とも縮瞳しない。右眼への光では両眼とも縮瞳する。通常の室内の明るさでは両眼の瞳孔径はほぼ等しい(瞳孔径は両眼の入力の合計で決まるため)。 ・左動眼神経(遠心路)の障害:左瞳孔はどちらの眼に光を入れても縮瞳せず、散瞳している。右瞳孔はどちらの眼への光でも縮瞳する。眼瞼下垂や眼球運動障害を伴うことが多い。

相対的瞳孔求心路障害(RAPD)とswinging flashlight test

・光を左右の眼に交互に当てると、入力が弱い側の眼に光を移したときに両眼の瞳孔がかえって散大する。この現象をMarcus Gunn瞳孔(RAPD)といい、視神経炎や外傷性視神経症など片側の視神経障害の検出に有用である。意識障害があり視力を測れない患者でも客観的に評価できる。

外傷性視神経症

・頭部・顔面(特に眉毛外側部)の打撲で、視神経管部の視神経が損傷されて生じる。受傷直後は眼底が正常で、数週間後に視神経乳頭の蒼白化(視神経萎縮)が現れる。意識障害のある外傷患者では見逃されやすく、瞳孔所見が診断の手がかりとなる。

POINT

・対光反射は、求心路(視神経)と遠心路(動眼神経)を分けて考える。 ・直接反射が消失し間接反射が保たれる眼 → その眼の求心路(視神経)の障害。 ・どちらの眼に光を入れても縮瞳しない眼 → その眼の遠心路(動眼神経)の障害。 ・片眼だけの求心路障害は視交叉より前(視神経・網膜)の病変で起こる。 ・外側膝状体・視放線・後頭葉の障害では対光反射は保たれる。 ・頭部外傷後で眼底正常の片眼の求心性瞳孔障害は外傷性視神経症を考える。

※問題・正答は厚生労働省の公開資料をもとに掲載しています。