中国における虚血性脳卒中のサブタイプCISSタイピング

  急性期虚血性脳卒中の正しい臨床病期分類は.患者の急性期治療.二次予防.臨床試験.疫学研究.遺伝子研究などの脳卒中関連研究にとって不可欠である。 現在.臨床試験や診療において最も広く用いられている脳卒中の病期分類はTOAST分類であり.これはHarvard Stroke Registry分類とNational Institute of Neurological Disorders and Stroke Database分類基準から派生した概念に従った分類である。近年.海外ではSSS-TOASTと韓国修正TOASTの2つの新しい脳卒中病期分類が発表され.いずれもオリジナルのTOAST病期分類に基づく動脈硬化と小動脈閉塞の診断基準を改善・最適化したものです。 最近発表されたA-S-C-Oタイピングは.二次予防.臨床試験.遺伝子関連の研究に適している。 しかし.これらの類型はいずれも貫通型動脈硬化性疾患を無視しており.大動脈の動脈硬化による虚血性脳卒中の病態生理をさらに分類したものはない。 臨床では.血管造影で担体動脈に狭窄がなく.必ずしも直径1.5cm以上の貫通動脈に孤立性の梗塞病巣を持つ患者を見かけるが.このような患者は既存の分類では小動脈閉塞.小動脈疾患.小血管疾患と分類され.現代のほとんどの神経内科医はこれを小動脈硝子体病変によるものと考えている場合が多く.臨床経過とあまり一致しないことが明らかであった。 これは.抗血小板薬や抗凝固薬が有効でないにもかかわらず.しばしば進行する本疾患の臨床経過と明らかに一致しない。
  このような臨床像から.貫通動脈口の病変が残っている可能性があり.これまでの病期分類では不十分で.貫通動脈口の病変を取り入れた新たな病期分類が必要であると考えたのです。1 64列CT.拡張MRA(CEMRA).CTアンギオグラフィー(CTA).灌流CT.磁気共鳴灌流画像(DWP).高解像度MRI/MRA(HR-MRI/MRA).TCDマイクロエンボルスモニター(TCD-MES).経食道超音波(TEE)などの画像技術の出現で.心臓MRイメージングが可能となってきました。 これまで見えなかった病変や曖昧な病巣が.より鮮明に見えるようになりました。ここでは.脳卒中の病期分類の新しい診断基準であるCISS(Chinese ischaemic stroke subtype)を紹介する。
  CISSの定義
  大動脈硬化症(LAA)CISS病期分類では.大動脈弓部.頭蓋内・頭蓋外大動脈硬化症が含まれる。
  1.大動脈弓部動脈硬化症
  2. 急性の多発性梗塞病変で.特に両側の前血行および/または前血行と後血行の両方が侵されているもの。
  3. 頭蓋内または頭蓋外の対応する大動脈の動脈硬化性病変(脆弱プラークまたは50%以上の狭窄)の証拠がないこと。
  4. 心原性脳卒中(CS)の基礎的な原因を示す証拠がない。
  5) 血管炎.凝固異常.腫瘍塞栓症など急性多発性梗塞の原因となりうる他の病因の証拠がないこと。5) 基礎的病因による大動脈弓部動脈硬化の証拠(高解像度MRI/MRAおよび/または経食道超音波により確認された4mm以上の大動脈弓部プラークおよび/または表面血栓)。
  2. 頭蓋内・頭蓋外大動脈動脈硬化症
  1.梗塞の種類にかかわらず.対応する頭蓋内または頭蓋外の大動脈の動脈硬化の証拠(脆弱なプラークまたは50%以上の狭窄)(貫通動脈の領域での孤立性梗塞は除く)。
  2. 貫通2動脈の領域における孤立性梗塞のタイプについては.担体動脈に動脈硬化性プラーク(HR-MRI)または任意の程度の動脈硬化性狭窄(TCD.MRA.CTA.DSA)がある場合も分類される。
  3. 心因性脳卒中を除外する必要性
  4.他の可能性のある原因を除外する。
  心原性脳卒中(CS)の診断基準。
  1. 急性の多発性梗塞病巣.特に大脳皮質を含む近時の両側前部または前後部循環を併発する梗塞病巣。
  2. 頭蓋内および頭蓋外に対応する大動脈のアテローム性動脈硬化の証拠がないこと。
  血管炎.凝固障害.腫瘍塞栓症など.急性多発性梗塞を引き起こす可能性のある他の原因が存在しないこと。
  4.心原性脳梗塞の証拠がある。
  5.大動脈弓部動脈硬化が否定されれば心原性確定.否定されなければ心原性probableと考えられる。心原性脳卒中の原因としては.僧帽弁狭窄症.心臓弁置換.4週間以内の心筋梗塞の既往.左心室付属器血栓症.左心室壁腫瘍.自発的超音波画像や左心房塞栓を伴うまたは伴わない永久または発作性心房細動または心房粗動.シックサイナス症候群.拡張型心筋症.駆出率<35%.心臓内炎.心内瘤.卵巣 脳梗塞の前に肺塞栓症や深部静脈血栓症を伴う卵円孔開存症
  貫通動脈疾患(PAD)
  貫通動脈口の動脈硬化や小動脈の線維性変化による急性の貫通動脈部の孤立性梗塞病巣を貫通動脈疾患といいます。
  診断基準
  1. 梗塞の大きさに関係なく.臨床症状と一致する貫通動脈のゾーンで発生した急性の孤立性梗塞病巣。
  2. 担体動脈に動脈硬化性プラーク(HR-MRI)またはいかなる程度の狭窄(TCD.MRA.CTA.DSA)がないこと。
  3. 同側の近位頭蓋内または頭蓋外動脈に脆弱なプラークまたは50%超の狭窄があり.原因不明と分類される孤立した貫通動脈に急性梗塞の病巣がある(複数の原因によるもの)。
  4.原因不明(多因子性)に分類される心原性塞栓症の証拠を伴う孤立性貫通動脈の領域における梗塞の病巣。
  5. その他の病因は除外した。
  その他の病因(OE)
  大動脈の動脈硬化や心原性脳梗塞の可能性を排除しつつ.今回の脳梗塞に関連し.血液検査.脳脊髄液(CSF)検査.血管画像検査で確認できる他の特定疾患(血管関連.感染症.遺伝性.血液.血管炎など)の証拠がある場合。
  病因不明(UE)
  この虚血性脳梗塞を説明する病因は見つかっていない。 病因が複数ある:2つ以上の病因が見つかるが.どれが脳卒中と関連しているか判断が難しい 確定した病因がない:確定した病因が見つからないか.病因の疑いがあるが.より深く調査しないと証拠が十分でない。 検査が不十分:従来の血管造影検査や心臓の検査が終了しておらず.原因の特定が困難な場合。
  頭蓋内・頭蓋外大動脈動脈硬化性虚血性脳卒中の病期分類のための潜在的病態メカニズムの定義-ステップ2 CISS病期分類では.頭蓋内・頭蓋外大動脈動脈硬化性虚血性脳卒中の潜在的病態メカニズムをさらに分類して定義する。キャリア動脈(プラークまたは血栓)による貫通動脈の閉塞.動脈-動脈塞栓.低潅流/塞栓クリアランス減少.混合メカニズムである。
  1.貫通動脈の担体動脈(プラークまたは血栓)閉塞:貫通動脈の分布域における急性の孤立性梗塞病巣で.担体動脈にプラークまたは任意の程度の狭窄を示す証拠。 例えば.同側のMCA分布に他の急性梗塞が存在しない大脳基底核の急性孤立性梗塞や.脳底動脈供給部に他の急性梗塞が存在しない脳橋の急性孤立性梗塞などである。 急性孤立性梗塞は.担体動脈から突出したプラークが貫通動脈への血流を遮断することによって起こると推定される。
  動脈-動脈塞栓症:画像上.アテローム性頭蓋内および頭蓋外大動脈の分布内に小さな皮質の梗塞病巣または単一の局所梗塞病巣を示す。 この病変の血管分布内には.この病変に関連した分水嶺帯の梗塞はない。 病変が複数ある場合.あるいは梗塞は1つだがTCDで微小塞栓信号が認められる場合は診断が明確となる。 しかし.皮質梗塞が単独であったり.分水嶺梗塞があってもTCDで微小塞栓を認めない場合には.動脈-動脈性塞栓症と診断されることがある。
  低灌流・塞栓クリアランスの低下:このメカニズムでは.梗塞病巣は流域にしか存在しない。 病変の血管分布内に急性皮質梗塞病巣や局所的な梗塞病巣はない。 臨床症状に対応する頭蓋内または頭蓋外の狭窄の程度は.通常70%以上であり.灌流低下や側副補償不良の証拠があるかないかを問わない。
  4.混合メカニズム:上記のメカニズムが2つ以上同時に存在すること。
  病因論的病期分類の説明
  CISSは虚血性脳卒中をLAA.CS.PAD.OE.UEの5つのタイプに分類しているが.従来の分類と比較すると.大動脈弓部動脈硬化症が大動脈動脈硬化症タイプに含まれる点が異なっている。 古典的なTOASTも韓国版TOASTも大動脈弓部動脈硬化については言及していないが.SSS-TOASTでは心原性脳卒中として分類している。 大動脈弓部の動脈硬化性病変による梗塞焦点のタイプは心筋梗塞に近く.運用面では心筋梗塞に分類しやすいが.病変は動脈硬化性であり.その分類はより妥当であるはずである。
  動脈硬化型の大動脈では.貫通した動脈の孤立性梗塞の焦点であれば.50%以上の狭窄や脆弱なプラークの証拠が必要ではなく.動脈硬化性プラークやある程度の狭窄があれば.担体動脈は動脈硬化型に分類される。 このため.貫通枝を塞ぐ狭窄度が50%未満のプラークによる梗塞の一部は.貫通動脈疾患と分類されない。 病因診断では.「貫通動脈疾患」という新しい名称が提唱されており.診断基準は非常にシンプルで.梗塞径や「内腔梗塞症候群」の臨床症状は要求されず.他の疾患を除外して.貫通動脈自体の病変を考えることになる 貫通した動脈の領域にある孤立した梗塞病巣を考慮する。 穿通動脈の病態は.症候性梗塞の原因となる穿通動脈自体の病変は穿通動脈開口部のアテローム性病変が主であり.無症候性の内腔またはびまん性白質混濁を引き起こす穿通動脈の病態は小末端動脈の脂質硝子体病変が主であることが判明した。 ほとんどの研究者は.その担体動脈(アテローム性病変が発見された)または末端動脈(線維性硝子体病変が発見された)のみを研究しており.貫通動脈口のアテローム性病変は.依然として研究が軽視されている病変である。線維性ガラス質病変が症候性梗塞を引き起こさないという反証はないが.線維性ガラス質病変が症候性梗塞を引き起こすという直接的根拠もないため.このタイプが貫通動脈のアテローム性病変が主因であるとは考えられないとしても.貫通動脈の病変による症候性梗塞と小血管症とを同一に扱うのは不適切であると考えられる。 線維性硝子体病変は.同時に考えるべき2つの病的変化です。  CISSでは.貫通動脈疾患を小血管と同一視することが多かった従来の病因分類と区別し.このタイプの病因診断に貫通動脈開口部アテローム性病変を明確に導入するために.貫通動脈疾患の概念が導入された。 臨床的病因において.貫通動脈のアテローム性病変と線維性ガラスによる症候性梗塞巣を区別することが理想であるが.びまん性白質スペアリングは小動脈の硝子体病変を反映できるものの.アテローム性動脈硬化症と線維性ガラス病変の併存と画像上貫通動脈の壁の状態を検出できない現状では臨床診断で区別することが困難であった。 今後.画像診断の発達により.貫通動脈疾患のさらなる分類が可能になると思われます。 また.penetrating artery diseaseという概念を導入することで.小血管疾患だけでなく.「内腔梗塞」との混同も避けることができます。
  病態生理学的サブタイプの説明
  発症機序は4種類あるが.そのうちの1つは混合機序であるため.担体動脈(プラークや血栓)による貫通枝の閉塞.動脈間塞栓症.低灌流・塞栓クリアランス低下という3つのタイプに大別される。 内頚動脈起始部や椎骨動脈頭蓋外セグメントの病変では.プラーク表面の血栓が狭窄を増悪させ.その後完全閉塞に至ることもある。
  頸動脈の動脈硬化性血栓性狭窄・閉塞には.いくつかの特徴があります。
  1. プラーク片や血栓が外れておらず.Willis ring側副血行路が十分に補償されていれば.梗塞巣はない。
  2. プラーク片や血栓が外れてもWillis ring側副枝の代償が不十分な場合.血圧低下などの灌流不足を誘発する素因があると.低灌流と呼ばれる流域梗塞に至ることがある。
  3.プラーク片や血栓が遠位に転位した場合.梗塞部位により.動脈間塞栓症.塞栓クリアランス低下と呼ばれる。 椎骨動脈病変の梗塞の病態は.内頚動脈の頭蓋外セグメントの梗塞と類似している。中大脳動脈などの頭蓋内大動脈では.プラーク表面での血栓形成が狭窄を拡大させ.その後完全閉塞に至ることもあります。
  中大脳動脈の動脈硬化性血栓性狭窄・閉塞には.いくつかの特徴があります。
  1. プラーク片や血栓が外れて貫通動脈を塞がず.皮質軟髄膜側副血が十分に補償されていれば.貫通動脈の供給領域は新しい側副血行路に富み.中大脳動脈供給領域全体が長期の虚血耐性を経験し.完全閉塞してもその供給領域に梗塞巣を生じないことです。
  2. プラーク片や血栓が剥がれず.貫通した動脈を閉塞しないが.側副補償が十分でなく.低灌流と呼ばれる血圧低下などの灌流低下誘発因子がある場合.流域の梗塞に至ることがある。
  3. 血栓が貫通動脈の口を閉塞した場合.貫通動脈の領域に梗塞の焦点が生じ.貫通枝のキャリア動脈閉塞と呼ばれる。
  4. プラーク片や血栓が遠位に外れた場合.梗塞部位によっては.動脈間塞栓や塞栓クリアランス降下と呼ばれる。
  脳底動脈病変の梗塞の病態は.中大脳動脈病変と類似している。 流域に発生する梗塞の病態は.低灌流・血栓クリアランスの低下と言われている。 低灌流とは.単純な灌流低下により動脈接合部に分水嶺梗塞が発生することであり.塞栓クリアランス低下とは.比較的低灌流の接合部に微小塞栓が入り込み.容易に除去できずに蓄積して分水嶺に梗塞が発生することである。 この2つの発症メカニズムを区別することは困難である。 もちろん.内頸動脈や中大脳動脈に70%以上の狭窄がある患者において.狭窄部の同側に分水嶺梗塞があり.TCD微小塞栓モニターで微小塞栓信号が検出されれば.塞栓クリアランス減少のメカニズムの診断はより確実になるが.TCD微小塞栓モニターで微小塞栓信号が検出されない場合でも.メカニズムの存在を否定することにはならない。 今回のケースでは.この2つのメカニズムを混同して考える方が適切かもしれません。 では.低灌流を判断するための灌流チェックは必要なのでしょうか? 灌流検査を行い.灌流低下の証拠があれば.灌流低下の診断はかなり確実であるが.灌流検査を行わなくても.梗塞焦点が分水嶺に発生している限り.灌流低下の存在は可能性が高いと思われる。 灌流試験の有無.灌流低下の有無にかかわらず.流域に発生した梗塞焦点が供給動脈に70%以上の狭窄を有する場合.低灌流/塞栓クリアランス低下と診断した。
  要約すると
  CISSは病因診断だけでなく.病態診断もある。 病因診断において.大動脈弓部動脈硬化症を大動脈動脈硬化症に分類することで.より真の病理学的変化と一致させることができます。 病因診断に貫通型動脈疾患が正式に導入されたことで.動脈硬化性病変が病因診断に導入された。 大動脈の動脈硬化性梗塞の病態は.キャリア動脈プラークや血栓による貫通枝の閉塞.動脈間塞栓症や低灌流・塞栓クリアランスの低下.現代の画像技術で識別可能な混合型に区別される。 これらの改善により.脳卒中の病期分類がより臨床に即したものになっただけでなく.病期分類を通じて脳卒中の病態生理メカニズムがよりよく理解できるようになりました。