StudyMed医師国家試験

上と下が同時に壊れる―ALSを客観的に裏付ける「針筋電図」の力

第102回医師国家試験 I問題 第50問

国試問題にチャレンジ

第102回 I問題 第50問

67歳の男性。両側上肢に力が入らないことを主訴に来院した。半年前から両側上肢の脱力が進行性に増悪した。舌の萎縮・線維束攣縮と両側上肢の筋萎縮・筋力低下・深部腱反射減弱とを認める。下肢の深部腱反射は亢進し,両側のBabinski徴候が陽性。感覚障害や排尿障害を認めない。  診断的意義が最も高い検査はどれか。

  1. a.筋生検
  2. b.針筋電図
  3. c.呼吸機能
  4. d.脳脊髄液
  5. e.神経伝導速度

対話形式の解説

ドクタードクター
今回は、運動麻痺の症例から病変部位を推定し、診断を最も強く裏付ける検査を選ぶ問題だ。ポイントは、上位運動ニューロンと下位運動ニューロンの徴候をきちんと分けて読むこと、そして「何がないか」に目を向けることだよ。まずは神経所見をどう整理するかな。
医学生医学生
上肢は筋萎縮と腱反射の減弱があるので下位運動ニューロン、下肢は腱反射亢進とBabinski徴候なので上位運動ニューロンの障害だと思います。
ドクタードクター
その通り。さらに舌の萎縮と線維束攣縮もある。これは延髄の舌下神経核、つまり脳幹レベルの下位運動ニューロン障害を示している。延髄・頸髄・腰仙髄と複数の領域にまたがって、上位と下位の両方が障害されているわけだ。
医学生医学生
上肢が下位で下肢が上位、というパターンは、頸椎症性脊髄症でも起こりませんか。整形外科の実習で似た説明を聞いた気がします。
ドクタードクター
鋭い指摘だね。頸部で神経根と脊髄が圧迫されれば、上肢に下位、下肢に上位の徴候が並ぶことはある。でも頸椎の病変では舌の萎縮は説明できないし、通常は感覚障害も伴う。今回は感覚障害も排尿障害もない。運動系だけが選択的に侵されているんだ。
医学生医学生
感覚障害、膀胱直腸障害がない……講義で習ったALSの陰性徴候ですね。
ドクタードクター
そう。感覚障害、膀胱直腸障害、眼球運動障害、褥瘡が生じにくいのがALSの特徴だ。中高年で進行性という経過も合う。では、診断的意義が最も高い検査は何だろう。
医学生医学生
筋萎縮があるので筋生検かと一瞬思いましたが、それは筋原性疾患向けの検査ですよね。
ドクタードクター
いい判断だ。筋生検は筋炎や筋ジストロフィーの診断で力を発揮する。神経原性の萎縮では同じ運動ニューロンに支配される筋線維がまとまって萎縮する群集萎縮が見えるけれど、運動ニューロン障害なら何でも起こりうる所見で、ALSに特異的ではない。侵襲的でもあるしね。正解は針筋電図だ。
医学生医学生
針筋電図では具体的に何が見えるんですか。
ドクタードクター
安静時には、進行中の脱神経を示す線維自発電位や陽性鋭波、そして線維束自発電位が出る。随意収縮させると運動単位の数が減り、生き残った神経が周りの筋線維を引き受けて再支配するので、高振幅で持続の長い電位が現れる。大事なのは、まだ臨床的に萎縮がはっきりしない筋でも異常を拾える点だ。
医学生医学生
だから複数の領域に病変が広がっていることを証明できるんですね。神経伝導速度ではだめなんでしょうか。
ドクタードクター
ALSは髄鞘を壊す病気ではないから、伝導速度は原則として正常か、軸索脱落に伴って軽く低下する程度。筋萎縮が進めば複合筋活動電位の振幅は下がるけれど、感覚神経伝導は保たれる。伝導ブロックを示す多巣性運動ニューロパチーや脱髄性ニューロパチーを除外する目的では意味があるが、ALSそのものを示す力は針筋電図に及ばない。
医学生医学生
脳脊髄液検査は、Guillain-Barré症候群の蛋白細胞解離とかを見る検査というイメージです。
ドクタードクター
そうだね。ALSの髄液は通常正常か、ごく軽い蛋白上昇程度で、積極的な診断には使えない。多発性硬化症や炎症・腫瘍性疾患の鑑別には役立つけれど。呼吸機能検査はどう思う?
医学生医学生
ALSは呼吸不全で亡くなることが多いので大事な検査だと思いますが、診断というより重症度の評価でしょうか。
ドクタードクター
その理解で正しい。努力性肺活量は非侵襲的陽圧換気の導入時期を判断するうえで重要だけれど、呼吸機能の低下は他の神経筋疾患でも起こるから、ALSの確定や鑑別には向かない。
医学生医学生
臨床所見でALSを疑って、針筋電図で下位運動ニューロン障害の広がりを客観的に示し、ほかの検査で類似疾患を除外する、という流れですね。
ドクタードクター
完璧だ。発展として押さえておきたいのは、改訂El Escorial基準やAwaji基準では針筋電図所見が診断の柱で、Awaji基準では線維束自発電位も脱神経所見として重視されること。頸椎MRIは頸椎症性脊髄症の除外に使う。治療は根治療法がなく、リルゾールやエダラボンで進行を遅らせつつ、嚥下障害には胃瘻、呼吸障害には人工呼吸を検討する。前頭側頭型認知症を合併する例もあるから、認知・行動面の変化にも気を配りたい。
医学生医学生
神経内科の実習で、人工呼吸器を付けるかどうかを患者さんとご家族が時間をかけて話し合っている場面を見ました。
ドクタードクター
ALS診療では、診断を伝えた後の意思決定支援がとても重要なんだ。告知の段階から、栄養や呼吸の選択肢を早めに共有していくことを覚えておいてほしい。

まとめ

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、線維束攣縮、舌萎縮)が複数の領域に共存して進行し、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。診断的意義が最も高いのは針筋電図で、線維自発電位・陽性鋭波・線維束自発電位や高振幅・長持続の運動単位電位により、症状の乏しい筋も含めて下位運動ニューロン障害の広がりを客観的に示せます。神経伝導速度は原則正常で多巣性運動ニューロパチーなどの除外に、脳脊髄液は通常正常で他疾患の鑑別に、筋生検の群集萎縮は非特異的、呼吸機能検査は重症度評価や換気導入の判断に用いられます。徴候を上位・下位に分けて病変部位を推定し、検査を「診断」「除外」「重症度評価」の目的で使い分ける考え方は、神経疾患全般の診療の基本となります。

解答・解説

正解はbです

所見の整理

・67歳の男性、半年の経過で進行する両上肢の脱力 ・舌の萎縮と線維束攣縮(筋肉の一部が不規則にピクピクと細かく収縮する現象)→ 延髄の舌下神経核(下位運動ニューロン)の障害。球麻痺の徴候 ・両上肢の筋萎縮・筋力低下・深部腱反射減弱 → 頸髄前角細胞(下位運動ニューロン)の障害 ・下肢の深部腱反射亢進と両側Babinski徴候陽性 → 皮質脊髄路(上位運動ニューロン)の障害 ・感覚障害なし、排尿障害なし → 運動系以外は保たれている

診断へのプロセス

成人に、上位運動ニューロン徴候と下位運動ニューロン徴候が複数の領域(延髄領域と頸髄・腰仙髄領域)に同時にみられ、進行性であり、感覚障害や膀胱直腸障害を欠く。この組み合わせは筋萎縮性側索硬化症(amyotrophic lateral sclerosis:ALS)に典型的である。ALSでは感覚障害、膀胱直腸障害、眼球運動障害、褥瘡が生じにくい(陰性徴候)ことも診断の手がかりとなる。 鑑別として、頸椎症性脊髄症(頸部で神経根と脊髄が圧迫されると上肢の下位運動ニューロン徴候と下肢の錐体路徴候が並ぶが、通常は感覚障害を伴い、舌の症状は説明できない)、多巣性運動ニューロパチー、球脊髄性筋萎縮症、脊髄腫瘍などが挙がる。本例では舌の萎縮・線維束攣縮という延髄領域の所見がある点で、頸椎病変では説明がつかない。

設問の考え方

ALSの診断は臨床所見を基本とし、それを客観的に裏付ける検査として最も重要なのが針筋電図である。針筋電図は下位運動ニューロン障害(神経原性変化)を証明でき、しかも臨床的にはまだ筋萎縮がはっきりしない筋でも異常を検出できるため、病変が複数の領域に広がっていることの確認に役立つ。他の検査は主に鑑別や重症度評価に用いられる。

選択肢考察

  1. ×a.  筋生検

    筋生検は主に筋炎や筋ジストロフィーなどの筋原性疾患の診断に用いる。神経原性の筋萎縮では、同じ運動ニューロンに支配される筋線維がまとまって萎縮する群集萎縮(group atrophy)がみられるが、この所見は運動ニューロン障害一般に共通しALSに特異的ではない。また侵襲的で、採取部位の萎縮の程度が適当でないと所見が得られないこともあり、ALSの診断で第一に行う検査ではない。

  2. ○b.  針筋電図

    針電極を筋に刺して筋の電気活動を記録する検査で、下位運動ニューロン障害を客観的に示すことができる。ALSでは、安静時に線維自発電位・陽性鋭波(進行中の脱神経を示す)や線維束自発電位がみられ、随意収縮時には運動単位電位の数が減少し、残った神経による神経再支配を反映して持続時間が長く振幅の大きい電位(高振幅・長持続電位)が出現する。臨床的に症状の乏しい筋でも異常が検出でき、延髄・頸髄・胸髄・腰仙髄のうち複数の領域に神経原性変化が広がっていることを証明できるため、診断的意義が最も高い。

  3. ×c.  呼吸機能

    ALSでは呼吸筋の筋力低下が進み、呼吸不全が主な死因となるため、努力性肺活量などの呼吸機能検査は病状の評価や非侵襲的陽圧換気導入時期の判断に重要である。しかし呼吸機能の低下は他の神経筋疾患でもみられ、ALSの診断を確定したり他疾患と鑑別したりする意義は乏しい。

  4. ×d.  脳脊髄液

    ALSでは脳脊髄液に特徴的な異常はなく、通常は正常かごく軽い蛋白上昇程度である。脳脊髄液検査は、蛋白細胞解離を示すGuillain-Barré症候群や慢性炎症性脱髄性多発根ニューロパチー、オリゴクローナルバンドがみられる多発性硬化症、炎症・腫瘍性疾患などの鑑別には有用だが、ALSを積極的に診断する検査ではない。

  5. ×e.  神経伝導速度

    ALSは末梢神経の髄鞘を障害する疾患ではないため、神経伝導速度は原則として正常か、軸索の脱落に伴って軽度低下する程度である。筋萎縮が進むと複合筋活動電位の振幅は低下するが、感覚神経伝導は正常に保たれる。神経伝導検査は、伝導ブロックを示す多巣性運動ニューロパチーや脱髄性・感覚性ニューロパチーを除外する目的で行う価値はあるが、ALSそのものを示す検査としての意義は針筋電図に及ばない。

ALSの概要

・上位運動ニューロン(大脳皮質運動野のBetz細胞など)と下位運動ニューロン(脳幹運動神経核・脊髄前角細胞)が選択的かつ進行性に変性する神経変性疾患である。 ・中高年に多く、やや男性に多い。約1割は家族性で、SOD1遺伝子などの変異が知られる。 ・発症様式には、上肢の筋萎縮・筋力低下から始まる上肢型、構音障害・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。

症候

・上位運動ニューロン徴候:痙縮、深部腱反射亢進、病的反射(Babinski徴候など)、偽性球麻痺 ・下位運動ニューロン徴候:筋萎縮、筋力低下、線維束攣縮、舌の萎縮、深部腱反射の減弱 ・陰性徴候:感覚障害、膀胱直腸障害、眼球運動障害、褥瘡は生じにくい(長期人工呼吸管理例では例外もある) ・認知機能障害(前頭側頭型認知症)を合併する例がある。

診断

臨床所見と針筋電図によって、複数の身体領域に上位・下位運動ニューロン障害が存在し進行することを示し、類似疾患を除外する(改訂El Escorial基準、Awaji基準など)。Awaji基準では針筋電図の線維束自発電位も脱神経所見として重視される。頸椎MRIなどの画像検査は頸椎症性脊髄症などの除外に用いる。

治療・予後

根治療法はない。進行を遅らせる薬としてリルゾール(グルタミン酸放出抑制)、エダラボン(フリーラジカル消去)などが用いられる。嚥下障害には胃瘻、呼吸障害には非侵襲的陽圧換気や気管切開下陽圧換気を考慮する。人工呼吸器を用いなければ発症から数年で呼吸不全に至ることが多く、死因は呼吸不全、肺炎、誤嚥による窒息が大半を占める。

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、線維束攣縮、舌萎縮)の共存+感覚障害・膀胱直腸障害なし → ALS ・診断的意義が最も高い検査は針筋電図(線維自発電位・陽性鋭波・線維束自発電位、高振幅・長持続の運動単位電位) ・神経伝導速度は原則正常で、多巣性運動ニューロパチーなどの除外に用いる ・脳脊髄液は通常正常、筋生検は群集萎縮を示すが非特異的 ・主な死因は呼吸不全と肺炎

※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。