StudyMed医師国家試験

肘は曲がるのに手首が反らない―2つの動きから読み解く頸髄損傷のレベル診断

第106回医師国家試験 F問題 第22問

国試問題にチャレンジ

第106回 F問題 第22問

32歳の男性。頸髄損傷患者。手関節の背屈はできないが,肘関節の屈曲は可能である。頸椎MRIでは脊髄の連続性が絶たれている。  この患者で可能と考えられるのはどれか。

  1. a.肩甲骨の挙上
  2. b.肘関節の伸展
  3. c.手関節の屈曲
  4. d.手指の伸展
  5. e.股関節の屈曲

対話形式の解説

ドクタードクター
今回は、頸髄損傷の患者さんで「どの髄節まで機能が残っているか」を判定し、そこから可能な動作を推論する問題だ。注目点は、できない動作とできる動作がそれぞれどの髄節に対応しているか、そしてMRIの「脊髄の連続性が絶たれている」という一言が何を意味するか、の2つだよ。
医学生医学生
手関節の背屈ができなくて肘の屈曲はできる、ということは、その間のどこかで損傷しているということですよね。
ドクタードクター
その通り。では肘関節屈曲の主動筋と、その支配髄節は何かな。
医学生医学生
上腕二頭筋で、C5…だったと思います。解剖学の講義でkey muscleの表を必死に覚えました。
ドクタードクター
正解。上腕二頭筋と上腕筋が肘屈曲を担い、中心はC5だ。一方、手関節背屈の主動筋は長・短橈側手根伸筋で、こちらはC6が中心。つまり、C5は働いているがC6は働いていない、ということになる。
医学生医学生
機能残存レベルはC5ということですね。ただ、不全損傷だったらC6以下にも少し機能が残っている可能性はありませんか。
ドクタードクター
いい疑問だね。そこで効いてくるのがMRI所見だ。脊髄の連続性が断たれているなら、損傷部より下への神経伝導は完全に途絶していると考える。つまり完全損傷で、C6以下の髄節が支配する動きは、上肢であれ下肢であれ原則としてすべて失われている。
医学生医学生
だから可能な動作は、C5以上の髄節か脳神経で支配される筋による動きに限られるわけですね。
ドクタードクター
そう。この基準で選択肢を順に見ていこう。まず正解は肩甲骨の挙上、つまり肩をすくめる動作だ。主動筋は僧帽筋の上部線維で、副神経とC3〜C4の頸神経に支配される。補助する肩甲挙筋もC3〜C5由来。いずれもC5以上なので保たれる。
医学生医学生
副神経は脳神経なので、頸髄損傷の影響を受けにくいんですね。神経内科の実習で、肩すくめを副神経の診察として確認していました。
ドクタードクター
よく結びついているね。次に肘関節の伸展はどうかな。
医学生医学生
上腕三頭筋なので、C7ですか。C6〜C8にまたがっていた気もします。
ドクタードクター
範囲としてはC6〜C8にかかるけれど、中心はC7と覚えておけばいい。C6以下が完全麻痺の本例では不可能だ。手関節の屈曲も、橈側手根屈筋・尺側手根屈筋が主動筋で、主にC7(〜C8)の支配。背屈を担うC6よりさらに下位なので、背屈ができないのに屈曲だけできる、ということはありえない。
医学生医学生
背屈がC6で、屈曲がC7。同じ手首でも髄節が違うのは引っかけやすいポイントですね。手指の伸展も、総指伸筋なのでC7でしょうか。
ドクタードクター
その通り。総指伸筋は橈骨神経支配で主にC7、C8にもかかる。これも不可能だ。最後に股関節の屈曲は腸腰筋で、主にL1〜L3、key muscleとしてはL2だ。頸髄で連続性が断たれている以上、腰髄への指令は届かないから当然できない。
医学生医学生
整理すると、C4が肩甲骨挙上、C5が肩外転と肘屈曲、C6が手関節背屈、C7が肘伸展と手関節屈曲と手指伸展、C8が手指屈曲、Th1が手指外転、という並びですね。
ドクタードクター
完璧だ。それがASIAの神経学的評価で使う上肢のkey muscleとほぼ一致している。下肢はL2股関節屈曲、L3膝伸展、L4足関節背屈、L5母趾伸展、S1足関節底屈。CBTでも国試でも頻出だから、セットで覚えておこう。
医学生医学生
リハビリテーション科の実習では、残存レベルごとにできるADLが違うと教わりました。C5だとどのくらいの生活が可能なんですか。
ドクタードクター
C5残存では肩と肘屈曲が使えるので、手関節を固定する装具や自助具を使えば食事や整容が一部可能になる。移動は電動車椅子が中心で、ハンドリムを工夫すれば短距離の駆動ができることもある。C6になると手関節背屈ができるので、背屈すると指が受動的に曲がるテノデーシス作用を利用したつまみ動作ができ、車椅子駆動が自立する。
医学生医学生
C7で上腕三頭筋が使えるようになると、プッシュアップができて移乗が自立しやすくなるんですよね。
ドクタードクター
その通り。たった1髄節の差で自立度が大きく変わるから、レベル判定はリハビリのゴール設定に直結する。もう一つ臨床で大切なのは、完全損傷かどうかの判断だ。ASIAでは最下位の仙髄、S4〜S5領域の感覚や肛門括約筋の随意収縮が残っているかで完全か不全かを分ける。肛門周囲の診察を省略しないことが、予後予測のうえで重要なんだ。

まとめ

頸髄損傷では、可能な動作と不可能な動作の主動筋と支配髄節を照らし合わせることで機能残存レベルを判定できます。肘屈曲(上腕二頭筋、C5)が可能で手関節背屈(橈側手根伸筋、C6)が不能ならC5残存であり、脊髄の連続性が断たれていればC6以下は完全麻痺と考えます。したがって、副神経とC3〜C4に支配される僧帽筋による肩甲骨挙上は保たれる一方、主にC7支配の肘伸展・手関節屈曲・手指伸展や、L2中心の股関節屈曲は不可能です。ASIAのkey muscle(C5肘屈曲〜Th1手指外転、L2股関節屈曲〜S1足関節底屈)と、残存レベルごとに到達可能なADL(C6のテノデーシス作用、C7のプッシュアップなど)を対応づけて理解しておくことが、診断だけでなくリハビリテーションのゴール設定にも役立ちます。

解答・解説

正解はaです

所見の整理

・頸髄損傷の32歳男性。 ・手関節の背屈(手の甲側へ反らす動き)ができない:手関節背屈の主動筋は長・短橈側手根伸筋で、主にC6髄節が支配する。したがってC6髄節は機能していない。 ・肘関節の屈曲は可能:肘屈曲の主動筋は上腕二頭筋(と上腕筋)で、主にC5髄節が支配する。したがってC5髄節は保たれている。 ・MRIで脊髄の連続性が断たれている:損傷部より下位への神経伝導は完全に途絶しており、損傷髄節以下は運動・感覚とも失われる完全麻痺と考えられる。

損傷レベルの判定

以上から、C5までの髄節は機能が残り、C6以下が完全に麻痺した状態、すなわち機能残存レベル(残っている最も下位の髄節)がC5の完全頸髄損傷と判断できる。

設問の考え方

可能な動作は「C5以上の髄節(あるいは脳神経)で支配される筋による動き」に限られる。各選択肢の動作について、主動筋とその支配髄節を思い浮かべ、C5より上か下かを判定すればよい。脊髄の連続性が断たれている以上、C6以下の髄節が支配する動作は、上肢であれ下肢であれすべて不可能である。

選択肢考察

  1. ○a.  肩甲骨の挙上

    肩をすくめる動作であり、主動筋は僧帽筋(上部線維)で、肩甲挙筋が補助する。僧帽筋は副神経(第XI脳神経)とC3~C4の頸神経、肩甲挙筋はC3~C5の神経に支配され、いずれもC5以上の高さに由来する。機能残存レベルC5の本例では保たれるため、可能である。

  2. ×b.  肘関節の伸展

    肘伸展の主動筋は上腕三頭筋(橈骨神経支配)で、主にC7髄節が支配する(C6~C8にまたがるが中心はC7)。C6以下が完全麻痺の本例では不可能である。上腕三頭筋が働くかどうかはプッシュアップ動作や車椅子移乗の自立度を大きく左右する。

  3. ×c.  手関節の屈曲

    手関節屈曲(掌屈)の主動筋は橈側手根屈筋・尺側手根屈筋で、主にC7(~C8)髄節が支配する。背屈の主動筋(C6)よりもさらに下位の髄節支配であり、背屈ができない本例で屈曲が可能なことはない。

  4. ×d.  手指の伸展

    手指伸展の主動筋は総指伸筋(橈骨神経支配)で、主にC7髄節(C7~C8)が支配する。C6以下が完全に麻痺している本例では不可能である。

  5. ×e.  股関節の屈曲

    股関節屈曲の主動筋は腸腰筋で、主にL1~L3髄節が支配する(大腰筋にはTh12からの枝も加わることがある)。頸髄で脊髄の連続性が断たれているため、腰髄からの運動指令は届かず、下肢の随意運動はすべて失われている。

主な髄節と動作・主動筋の対応

・C4:肩甲骨挙上(僧帽筋・肩甲挙筋)、横隔膜(C3~C5の横隔神経) ・C5:肩関節外転(三角筋)、肘関節屈曲(上腕二頭筋) ・C6:手関節背屈(長・短橈側手根伸筋) ・C7:肘関節伸展(上腕三頭筋)、手関節屈曲(橈側手根屈筋)、手指伸展(総指伸筋) ・C8:手指屈曲(深指屈筋) ・Th1:手指外転(小指外転筋・骨間筋) ・L2:股関節屈曲(腸腰筋) ・L3:膝関節伸展(大腿四頭筋) ・L4:足関節背屈(前脛骨筋) ・L5:母趾伸展(長母趾伸筋) ・S1:足関節底屈(下腿三頭筋) (米国脊髄損傷協会 ASIA の神経学的評価で用いられる上肢C5~Th1、下肢L2~S1の10組の key muscle と対応する。)

機能残存レベルと日常生活動作(ADL)の目安

・C4:頸部と肩甲骨の運動、自発呼吸は可能。上肢は使えず、ADLはほぼ全介助で、顎や呼気で操作する電動車椅子を用いる。 ・C5(本例):肩と肘屈曲が可能。装具(手関節を固定する装具や自助具)を用いた食事・整容が一部可能。平地ではハンドリムに工夫をした車椅子の短距離駆動や電動車椅子を用いる。 ・C6:手関節背屈が可能となり、背屈に伴い指が受動的に曲がるテノデーシス作用を利用したつまみ動作ができる。車椅子駆動が自立し、条件がよければ移乗も一部自立する。 ・C7:上腕三頭筋が働くためプッシュアップが可能となり、移乗動作が自立しやすい。 ・C8~Th1:手指の機能が加わり、車椅子でのADLがほぼ自立する。

完全損傷と不全損傷

損傷髄節以下の運動・感覚が完全に失われ、最下位の仙髄(S4~S5)領域の感覚や肛門括約筋の随意収縮も消失しているものを完全損傷と呼ぶ(ASIA 機能障害尺度 A)。脊髄の連続性が断たれていれば、原則として完全損傷である。

POINT

・手関節背屈はC6、肘屈曲はC5:背屈不能・肘屈曲可能ならC5残存(C6以下の麻痺)。 ・肩甲骨挙上は僧帽筋(副神経+C3~C4)で、C5残存なら保たれる。 ・肘伸展・手関節屈曲・手指伸展はいずれも主にC7支配。 ・股関節屈曲は腸腰筋(L1~L3、key muscle はL2)。 ・脊髄の連続性が断たれていれば損傷部以下は完全麻痺。 ・髄節ごとの key muscle と、残存レベル別の到達可能なADLを対応づけて覚える。

※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。