多胎妊娠における胎児奇形のスクリーニングと診断方法について

  この20年.ヒト生殖補助医療技術の高度化と体外受精・胚移植(IVF-ET)妊娠の増加に伴い.多胎妊娠の発生率が著しく増加し.母体予後が懸念されるようになりました。 本稿では.多胎妊娠における胎児奇形のスクリーニング方法と出生前診断に焦点を当てる。
  双胎妊娠における胎児奇形の発生率について
  同じ年齢層では.双子の絨毛膜絨毛(二卵性)双胎の胎児奇形の発生率は単胎妊娠の2倍であり.一卵性絨毛(一卵性)双胎のすべての構造異常の発生率は.二卵性双胎の2倍である。 双胎妊娠の大半は.両方の胎児に一貫性のないタイプの奇形が見られ.一貫性のある奇形を持つ双胎妊娠は15%に過ぎません。 先天性心疾患は双子妊娠で最も多い構造異常であり.一絨毛膜絨毛二羊児妊娠(MCT)では先天性心疾患の発生率が9倍.双胎間輸血症候群(TTTS)では13~14倍増加するとの研究報告があり.レーザー治療を受けたTTTS症例の先天性心疾患発生率は15.5%であり.その結果 また.生殖補助医療技術によって妊娠した絨毛膜絨毛(DC)双胎妊娠では.先天性心疾患の発生率が有意に高く.次いで中枢神経系の異常が多く.特にTTTSの外科的治療で多いMC双胎妊娠では.選択的成長制限(sIUGR).心室拡大.小頭.その他顔面の異常.消化管の異常.骨の異常などの異常が見られます また.顔面異常.消化管異常.骨格異常.生殖器異常などの異常も多く.TTTS.sIUGR.twinreversedarterialperfusion(TRA)はMCツインに特有の合併症である。 そのため.双胎妊娠の場合は.超音波検査.胎児心エコー.必要であれば胎児頭部MRI(磁気共鳴画像)など.胎児の構造的奇形について非常に詳細な検査が必要となります。
  2.双胎の絨毛性の判断の重要性と方法
  3621例の双胎児を対象としたレトロスペクティブスタディにおいて,22週以降に少なくとも1胎が生存する確率は,二重絨毛膜・二重羊膜嚢(DCDA),一重絨毛膜・二重羊膜嚢(MCDA),一重絨毛膜・単一羊膜嚢(M CMA)でそれぞれ 98.2%, 92.3%, 66.7% であった. 66.7%であったのに対し.22週までに両方の胎児が失われる確率はそれぞれ0.9%.2.4%.20.8%であり.流産.早産.帝王切開の割合はDCDA双胎妊娠よりMCDA.MCMA双胎妊娠の方が有意に高かった。 一絨毛膜性双胎妊娠に特有の合併症は.母体および周産期に様々な合併症を引き起こす可能性があります。 したがって.絨毛性を理解することは.ハイリスク妊娠のモニタリングの向上に役立つだけでなく.合併症を減らすための治療方針の決定に役立ち.早期診断と綿密な胎児モニタリングにより.最大8%の罹患率と死亡率を減少させることができます。 妊娠7-9週では.絨毛性の診断は経腟超音波検査が最も正確であり.10-14週では.典型的な双胎のピークから.腹部超音波検査で100%検出することができます。 一重絨毛双生児の診断における “T “サインの感度は100%.特異度は98.2%である。
  3.多胎妊娠における胎児奇形のスクリーニングと診断の方法と精度
  画像診断技術の急速な発展により.胎児奇形の診断率は大幅に向上しました。 胎児奇形スクリーニングに最もよく用いられる画像診断法は.超音波検査.MRI(磁気共鳴画像).胎児心エコー.CT(コンピュータ断層撮影)です。
  (1) 多胎妊娠における超音波画像の使用について
  超音波検査は.実用的で費用対効果が高く.安全で使いやすい技術であり.カラードップラー.3D.4D画像と組み合わせることで.胎児奇形の発見率を向上させることができます。 胎児構造奇形の検出率は.妊娠週数.検査者の技量.機器の分解能.胎児の位置などに影響されます。 発見率は施設によって異なり.変動が大きく.全体の発見率は1.6%(0.7%~2.8%).異常の約40.8%(12.5%~83.7%)は妊娠初期に発見される。 そのため.妊娠初期の構造的奇形のスクリーニングと18週から22週の構造的スクリーニングを組み合わせることが.より多くの施設で受け入れられてきています。 双子妊娠の超音波検査の間隔には特に決まりはありませんが.DC双胎の場合は妊娠20週以降1ヶ月おき.28週以降は2ヶ月おきに超音波検査を行っている施設もあります。 しかし.母体の腹壁肥大や羊水減少などの要因により.超音波診断の画質が影響を受けることがあります。 このため.近年ではMRI.CT.さらにはX線が胎児奇形の検出のための一般的な補助手段となり.より優れた施設では胎児鏡検査が胎児の体表異常の診断の補助にさえ使用されています。
  (2)双胎妊娠における胎児心エコーの使用について
  胎児の心臓が小さい.プローブから胎児の心臓が遠いなどの制約があるため.一般的な超音波スクリーニングによる低リスク群での胎児早発性心疾患の発見率は.一般的に8.5%~25%程度とされています。 しかし.より専門的な医療センターでは.多胎妊娠の胎児早発性心疾患の検出率は胎児心エコーで80-90%と高くなることがあります。
  胎児心エコーは.当初は胎児の心臓の構造的異常を除外するために使用されていましたが.現在では胎児の心機能を評価するために広く使用されています。 双子の片方の胎児発育不全.TTTS.母体の妊娠糖尿病と妊娠高血圧症候群の合併例では.胎児は血行動態の変化と心機能異常が複合的に起こるリスクが著しく高く.そのような胎児には心エコーによる胎児心機能の評価が必要である。 心エコー検査は.これらの疾患の病態生理学的特徴をよく理解し.妊娠予後を予測し.子宮内治療の指針とモニターを提供するものです。
  もちろん.胎児心臓の小ささ.胎児心拍数の速さ.胎動.胎位不良.母体腹壁肥大.前置胎盤.羊水低下など.胎生期における胎児心エコーの使用には多くの限界があり.早期の心疾患の検出に影響を及ぼす可能性があること.胎児循環の介入試験ができないため.胎児心機能の指標の多くは十分に検証されず.センターによって意見が分かれていること.また.胎児心エコーは しかし.この方法は.胎児の心臓の構造と機能を評価する最も実用的な方法であることに変わりはない。 現在.4D時空間画像相関(STIC).組織ドップラー画像(TDI).M超音波の組み合わせにより.胎児心前部疾患の検出と精度を大幅に向上させることが可能です。 妊娠初期には.複合型早発性心疾患の胎児の35%.28%.33%に.それぞれ核膜透過性(NT)肥厚.静脈管流異常.三尖弁流異常が認められるという。 この3つの指標を組み合わせることで.妊娠初期の先天性心疾患の50%を検出することができ.偽陽性率は約8%である。
  (3) 多胎妊娠の胎児奇形診断におけるMRIの応用
  MRIは1980年代から産科領域で使用されており.軟部組織のコントラストが高い.撮影視野が広い.頭蓋ハローの音響影の影響を受けない.羊水量や胎児の位置に制限されない.鎮静剤を必要としないなど.超音波検査にはない代えがたい利点から.羊水が少ないために超音波検査では判断できない胎児異常.腹壁の肥大.妊娠後期の超音波検査での胎児の大型化に適用することが可能です MRIは当初.胎児の中枢神経系の異常の検査に用いられていましたが.近年は呼吸器系.消化器系.泌尿器系.胎児腫瘍の検査にも徐々に適用され.診断のさらなる明確化に大きな力を発揮しています。 MRIは出生後の胎児の外科的管理の判断にも有用であり.佐藤らは妊娠20週で胎内死亡した双子のMCDA胎児の生存胎児に頭蓋内炎症性変化を見出し.陣痛誘発後の胎児の病理組織学的検査で確認された。 そのため.MCDA双胎妊娠.TTTS.sIUGR症例において.双胎の片方の胎児を外科的に治療した後の胎児脳異常の評価にMRIが広く用いられ.胎児中枢神経系異常の早期発見と出生後の胎児の長期予後の評価に重要な役割を果たしている。
  しかし.MRIは妊娠週数ごとの胎児の構造的特徴について検査者が熟知していることと.検査費用が高いことから.ある程度の制限がある。 この検査は通常.妊娠24~40週目に行われます。
  (4) 双胎妊娠における胎児奇形スクリーニングにおけるCTの使用について
  Wernerら[23]は.3D超音波検査と同日に正常胎児17例.異常胎児18例(骨異形成例)にMRIまたはCTを行い.セグメンテーションと再構成技術で胎児モデルを合成し.構造奇形を持つ胎児を得た 出来上がったモデルの画像特徴は.陣痛誘発後や出産後の胎児の姿と同じである。
  4.双胎妊娠に多い異常の診断・予測法
  (1) 超音波診断とTTTSの予測
  TTTSの超音波診断
  TTTSはMCDAにおける双子妊娠の10%~20%を占める.より一般的で深刻な合併症である[24]。 TTTSの診断には超音波が主に用いられ.Quinteroら[26]は5段階の分類システムを開発し.導入以来広く用いられており.現在中国では最も広く用いられている。 現在では.TTTSに対するレーザーアブレーションの有効性を評価する重要な根拠として.米国国立衛生研究所(NIH)で使用されています。 胎児心エコーの発達に伴い.I期.II期症例に心室壁肥大.房室弁逆流.心肥大などの胎児心臓構造・機能の変化が認められるようになり.TTTSの胎児重症度評価に心臓構造の変化を含めるべきとの指摘がなされています。 胎児へのレーザー治療後の方法の臨床的価値を予測する。
  TTTSの予測に有効な方法
  Quintero分類はTTTSの重症度を評価するのみで.発生を予測することはできない。 TTTSの発生を予測する方法はいくつかある:(1)NT肥厚:主な症状は.妊娠11-14週におけるレシピエントのNT肥厚と2胎児間のNT差が20%以上または0.6mm以上の増加で.予測感度50~52%であった。 特異度は80%から92%である。 2人の胎児の羊水量が一定でなく.頭-尻長(aCRL)の差が12mm以上であれば.将来の合併症の可能性は79%.生存率は50%に過ぎない。NTの差が大きく.胎児静脈管流や三尖流の異常を伴う場合.TTS発生を予測する感度はさらに高くなる。 (2)臍帯の付着部位の確認も重要であり.例えば臍帯の帆状付着や辺縁付着はTTTSの素因となるため.妊娠初期にはMCツインの臍帯挿入特徴を慎重に検討することが必要である。 (3)2人の胎児の羊水量または体重の差が25%以上あること [30]。 妊娠14週から24週までの腹囲の差が10%以上であれば.TTTSの発生をある程度予測できる。
  TTTSの発生を予測する上での限界
  上記の指標はすべて.TTTSの発生を予測するには限界がある。 TTTSの早期診断のためには.単胎妊娠の場合.妊娠16週から26週まで2週間ごとに羊水プールの最大深さ.胎児の成長.膀胱の大きさなどの超音波検査が必要である。 羊水量の変動が大きい場合は.週1回の超音波検査が必要である。TTTSが確認されたら.さらに臍帯動脈流.静脈カテーテル流.臍帯静脈流.そして.双胎貧血多血症(TAPS)を併発する疑いがあれば.最大中脳動脈流速(MCA-PSV)が必要である。 TTTSが疑われる場合.母体検査の観点から早産のリスクを予測するために.頸管長を測定するための超音波検査が必要となります。
  (2)成長不揃いの双子胎児の診断について
  胎児体重の差が25%を超えると双胎成長不均衡と診断され.双胎成長不均衡の発生率はMC.DC双胎妊娠ともに10%である。 計算式は(A-B)×100/A(Aは大きい方の胎児の体重.Bは小さい方の胎児の体重)であり.一般に大きい方の胎児は正常に成長し.小さい方の胎児は成長抑制が見られると言われています。 しかし.胎児体重の差を評価することによって双胎成長不均衡を出生前に正確に検出することは.測定誤差のために依然として最適ではなく.正確率は23%から61%である。 研究者たちは.2人の胎児の腹囲の差が1.3以上あれば.成長の不均衡を予測する上で体重差の評価よりも優れている可能性があることを発見しました。 もちろん.羊水測定や血流指標など.胎盤機能の評価も難産を疑う上で重要です。
  DCDA異形成(FGR)の場合.従来は胎児の染色体異常.子宮内感染.胎盤の機能異常が関係しているとされてきました。 その病態は.胎盤のシェア不均衡と胎盤血管吻合枝の存在に起因すると考えられている。 胎盤のシェア不均衡を出生前超音波検査で診断することは比較的困難ですが.超音波検査では胎盤の臍帯の挿入を容易に判断でき.胎盤が帆状であったり臍帯が偏心して付着していれば.sIUGRの予測因子となりえます。
  (3) 双胎のうち1胎で子宮内胎児死亡(sIUFD)が検出されたこと。
  sIUFDは20週以上の双胎妊娠によく見られる合併症で.双胎妊娠の6.2%を占めています。 相手胎児の子宮内死亡.早産.中枢神経障害などの臓器障害を引き起こす可能性があり.胎児の成長発達.臍帯血流.羊水量の評価など.超音波による精密検査が必要です。 一絨毛膜性双胎妊娠の場合.生存胎児の頭蓋損傷への影響を評価するために.3週目にMCA-PSV検査と胎児頭蓋MRIを追加する必要があります。 従来の常識では.sIUFDを伴う一絨毛性双胎妊娠の即時終了は.未熟児の合併症を増加させ.もう一方の胎児では.神経障害があったとしてもすでに短期間で発生しており.即時終了しても回避できないため.通常34-36週での終了が推奨されます。 sIUFDを伴う直流双胎妊娠の場合.他の産科的合併症がなければ.臨月での終了を検討することができる。
  5.多胎妊娠における染色体異常の発生と出生前診断
  Sperlingらの研究[37]では.双胎妊娠における染色体異常の発生率は0.6%であることが判明しています。 双胎妊娠の染色体異常の発生率は0.6%であることがわかった。胎児異常が複合した双胎妊娠の8.0%が染色体異常であり.胎児染色体異常は双胎妊娠の片方の胎児または両方の胎児に及ぶことがあり.双胎発生に影響を与える重要な因子である。Glinianaiaらの知見は.双胎妊娠の染色体異常発生率は11%程度で.2lトリソミーは最も多く.4%を占めた。複合異常の双胎妊娠の胎児異常の発生率は.2.5%と推定している。 母体年齢が31歳を超える二卵性双胎妊娠では.双胎の一方が2lトリソミーを発症するリスクが単胎妊娠よりも高かった。 全体として.双胎妊娠における染色体異常のリスクは単胎妊娠の少なくとも2倍であり.一方の胎児における異数性のリスクは単胎妊娠の少なくとも2倍ですが.両方の胎児における異数性はあまり一般的でありません。 一卵性双生児は.単一の接合体の分裂によって形成されるため.通常.両方の胎児は同じ核型を持ち.染色体異常のリスクは単一の胎児と同様である。 一卵性双生児では.2人の胎児が同じ染色体異常を持ち.異なる表現型を示すことがあります。 その他.子宮内環境因子.物理的・化学的因子.一卵性双生児特有の因子として.不均等分割型結合胎児.子宮内胎児混雑.胎盤血管吻合などが挙げられる。 MCTは通常一卵性であるため.一卵性双生児は遺伝的背景は同じであるが.上記の要因や各胎児の子宮内環境に対する感受性の違いが.双子の核型が同一でも表現型が一致しない原因になっている可能性があると考えられる。 しかし.Nieuwintらは.一卵性双生児のうち.一方の胎児がトリソミー21で.もう一方の胎児が正常という現象は.一卵性分裂後の染色体非分離が関係している可能性を報告しています。 最近.核型や遺伝子の一致が不完全な一卵性双生児が報告されているため.超音波検査で片方または両方の胎児に異常が認められた場合.あるいは双子に血清学的スクリーニング異常が認められた場合は.MCTでも両方の胎児を別々に採取すべきであるとされている。 また.双子とその両親の対立遺伝子のショートタンデムリピート配列解析は.DNA解析で検査したすべての対立遺伝子が同一であれば一卵性双生児.複数の遺伝子座でDNA解析結果が異なる場合は二卵性双生児と診断されます。