脊髄症の原因となる複数の代謝性栄養・毒性因子とは?

脊髄症は.一般的な臨床症状であり.身体障害の重要な原因となっています。 予後を改善するためには.早期発見と予防が極めて重要である。 脊髄症の一般的な原因としては.腫瘍.椎間板変性症.急性脊髄外傷による圧迫損傷.多発性硬化症.視神経脊髄炎.特発性横紋筋炎などがあります。 本テキストでは.脊髄症の原因となる複数の代謝栄養因子と好中球因子.さらにそのような疾患に対する臨床症状.特定の診断および治療アプローチについて解説しています。
代謝性栄養素の欠乏 銅の欠乏
銅は体内の必須微量元素であり.主に筋肉.肝臓.脳.心臓に存在します。 銅は多くの酵素の合成に関与しており.例えば.ドーパミンのノルエピネフリンへの変換を触媒するドーパミンβ水酸化酵素や.体内のスーパーオキシドを消去するスーパーオキシドディスムターゼは.いずれも銅含有酵素である。 銅は重要な食事栄養素であり.1日の必要量は少なく.そのほとんどが十二指腸から.ごく一部が胃から吸収されます。
銅欠乏症の血液学的症状はよく知られており.悪性貧血に見られるような巨赤芽球性貧血があります。 神経系.特に脊髄疾患における銅欠乏の原因は様々ですが.銅欠乏の最も一般的な原因は.銅の吸収異常です。 銅欠乏症の患者の多くは.胃の手術.特に病的な肥満の治療のための肥満手術の既往歴があります。 セリアック病による銅の吸収障害も.銅欠乏症の原因となります。 銅欠乏症のもう一つの病因は.亜鉛の過剰摂取に関連しており.キレーターやメタロチオネインが高発現しますが.銅は亜鉛よりもメタロチオネインとの親和性が強く.銅は亜鉛と競合してメタロチオネインと結合します。結合は腸壁の細胞に残り.腸壁の細胞がはがれる際に糞便を通じて排泄され.銅の吸収を低下させます。 亜鉛は.市販の風邪薬やインフルエンザ治療薬の多くに市販の栄養補助食品として含まれており.また義歯の接着剤としても使用されています。 亜鉛の過剰摂取は.銅欠乏症を引き起こす亜鉛中毒を引き起こすことが報告されており.現在ではほとんどの亜鉛含有製品のパッケージに.亜鉛の過剰摂取に関する記述があります。
Gao Lixiaらは.平均年齢54.5歳(39~72歳)の銅欠乏性脊髄症7例を報告し.3例に貧血を認め.緩やかに進行した。5例に手足のしびれ.1例に歩行不安定.1例に両下肢の脱力を認めた。7例すべてに両下肢の振動と位置感覚の喪失.錐体筋膜陽性反応があり.脊髄の外側と後列に障害があると考えられる。2例には脊髄のMRIで胸髄後列のT2-強調高シグナルを認めた。 2例では胸髄後列にT2強調高信号があった。血清銅は7例で正常値より低く.血清亜鉛は1例で増加した。 グルコン酸銅2mg/dの治療で改善したのは3例のみであった。 <銅欠乏症の臨床症状は.主に痙性対麻痺と感覚性運動失調(亜急性複合変性症に類似)である。 その他.中枢神経系の脱髄.末梢神経障害.視神経炎などがあります。
銅欠乏症の神経症状は.ビタミンB12欠乏症の神経症状と非常に似ています。 また.銅欠乏症とビタミンB12欠乏症の臨床例は一緒に起こることがあります。 銅欠乏症は.貧血と神経障害の両方を伴う場合と.貧血などの血液学的障害を伴わない神経障害を伴う場合があります。
MRIでは.中頸髄と胸髄の後列にT2強調の高信号を認めます。 銅製剤による治療で異常信号が消失することもある。
ビタミンB12欠乏症
ビタミンB12はコバラミンとも呼ばれ.人間の代謝における重要な補酵素の一つで.分子再配列.メチル基転移.DNA.メチオニン合成などの代謝プロセスに関与している。 ビタミンB12は.赤血球の成熟を促進し.神経系の正常な機能を維持する役割があり.欠乏すると悪性貧血や神経障害を引き起こすことがあります。 ビタミンB12は体内で合成することができず.主な摂取源は動物性食品.特にレバーです。 吸収の際.ビタミンB12は胃粘膜から分泌される内因子と複合体を形成しなければ.腸で吸収されません。
ビタミンB12欠乏症の診断には3つのステップがあります:(i)血清総ビタミンB12の測定.(ii)ビタミンB12の機能欠乏症としてメチルマロン酸とホモシステインの測定.(iii)ビタミンB12機能トランスポーターフル(ビタミンB12トランスポーターIIとI)の測定とそれらの異常組み合わせによる疾患診断をそれぞれ行います。
メチルコバラミン(ビタミンB12として作用)は.細胞内のメチルコバラミンコバルトはIII価のドリルであり.コバラミンが生理作用を発揮するためにはI価のコバルトに変換されなければならない。 変換に障害がある場合.コバラミンA.B.C.D.E.F.H病が引き起こされる。 ミトコンドリアでは.アデノコバラミンが代謝障害されると.メチルマロン酸尿症が引き起こされる。 メチルマロン酸尿症は.精神病症状.妄想.双極性感情精神病.両側下肢上部運動ニューロン麻痺を引き起こすことがある。 コバラミンC病やコバラミンD病におけるメチルコバラミン取り込み障害やコバラミントランスポーターIIなどの欠陥は.亜急性複合変性症を引き起こす可能性があります。
葉酸欠乏症
葉酸は.炭素単位転移酵素系の補酵素としてテトラヒドロ葉酸の形で体内に存在し.ヌクレオチドやアミノ酸などの代謝に関与している。 ヌクレオチドはDNAやRNAの合成の材料となるもので.葉酸が不足すると両者の合成に障害が生じるため.細胞の形成に影響を与え.貧血を引き起こす可能性があります。
1967年.Ungarは.抗てんかん薬を長期間内服していた患者に.巨赤芽球性貧血と脊髄の亜急性複合変性症(SCD)に似た神経障害が発生したが.血清ビタミンB12濃度は正常であったと報告しました。 ビタミンB12による治療は効果がなく.その後.葉酸を追加したところ.血液と神経症状が著しく改善された。 Pincusら(1973)は.SCDの症例で.ビタミンB12単独での治療が無効で.葉酸による治療後に症状が改善したことを報告しています。 このように.葉酸欠乏症は脊髄症の原因のひとつと考えられている。 葉酸欠乏性脊髄症単独はビタミンB12欠乏性脊髄症より少なく.他のタイプの栄養欠乏症と合併することが多い。
葉酸欠乏症は.胃腸障害.アルコール乱用.メトトレキサートやメトトレキサート・ピリミジンなどの薬剤の長期使用と関連しています。
ビタミンE欠乏症
ビタミンEは重要な抗酸化物質で.腸内で吸収され.α-トコフェロール輸送体タンパク質と結合して.バイオフィルムに含まれる不飽和脂肪酸の過剰な酸化を防ぐ。 ビタミンEが不足すると.バイオフィルム中の不飽和脂肪酸がフリーラジカルなどの過酸化物によって酸化されて酸化脂質となり.細胞の変性や正常な生理機能の喪失につながる。
1987年.Sitrinらは.ビタミンE欠乏症と.歩行異常.歩行障害.位置・振動感覚の低下.検査でのロンバーグ徴候陽性などの神経学的病変を呈した嚢胞性線維症患者2名を報告しています。 ビタミンE欠乏症が脊髄病変を引き起こす可能性があることが明らかになった。
ビタミンE欠乏症は.通常.消化管障害.嚢胞性線維症.胆汁うっ滞.その他さまざまな腸管障害を含む吸収障害症候群と関連しています。 また.ビタミンE欠乏症は.βリポ蛋白質欠乏症やセリアック粒子の合成・分泌における遺伝子異常によっても引き起こされることがあります。
サヨリ豆の食品・薬物・化学物質中毒
サヨリ豆は.神経毒性を持つ食品として最も古くから知られているものの1つです。 サヨリからβ-オキサラミノ-L-アラニンを抽出すると.上部脊髄の運動ニューロンに損傷を与える。 ベルがサヨリの粉末に含まれるβ-N-メチルアミノ-L-アラニンを抽出すると.筋萎縮性側索硬化症を引き起こす。 これらの食品は.グアムの先住民の間で古くから食べられてきたものです。
コンゾコンゾとは.食中毒によって起こる痙性麻痺や四肢麻痺の病気です。 タンパク質が不足した食生活の中で.青酸カリなどを含むキャッサバを摂取することで発症する。 手足や下肢の脱力感で急性に始まる。 診察では錐体束の損傷のみで.筋緊張の亢進.腱反射の亢進.錐体束徴候の陽性がみられる。 感覚障害はありません。
クロリオドキノリン
クロリオドキノリンは腸管寄生虫症の治療に用いられる薬剤で.亜急性脊髄・視神経障害を起こすことがあります。日本では1955年から1970年にかけてみられました。 クロリオドキノリンが神経障害を引き起こすメカニズムはわかっておらず.銅キレート剤として.その発症メカニズムは銅欠乏性脊髄症のメカニズムと類似している可能性がある。
化学療法薬
多くの化学療法薬は.脊髄症の出現を引き起こすことが知られています。 シスプラチン.ドキソルビシン.ビンクリスチン.シタラビン.メトトレキサートの髄腔内投与などである。 化学療法薬の髄腔内注入は.脳脊髄液中の薬剤成分そのものや成分中の防腐剤.遅延剤の量を増やすことで.脊髄症の確率を高める可能性があります。
放射線
放射線性脊髄症は毒性脊髄症の一種と考えられており.患者は放射線を受けた後.数ヶ月から数年後に脊髄病変を発症することがあります。
有機リン中毒
有機リンは一般的な農薬の成分であり.有機リン中毒も脊髄症の原因です。 骨髄症を引き起こす主な化学成分の1つは.トリメト酸リン酸塩です。 この化合物は様々な食用油に配合されており.数十年前に流行したジャマイカの生姜中毒性神経障害の主な原因の一つとなっています。
ヘロイン中毒も脊髄症と関連しており.ヘロインの吸入または静脈内投与により.横紋筋炎と同様のMRI所見が得られる。
その他の脊髄症および脊髄神経障害の原因
1992年から1993年にかけて.キューバでは5万人以上が感染する珍しい視神経症の大流行がありました。 これらの患者の約1/3が末梢神経障害.運動失調.難聴.背側脊髄症を発症しました。 流行の原因は栄養失調であり.さらに喫煙.アルコール依存.砂糖の過剰摂取が発症の危険因子と考えられている。 多くの患者さんには.症状緩和のためにコバラミンや葉酸などのビタミンB群が投与されます。
肝性脊髄症は比較的まれで.主に門脈シャント(手術によるもの.自然発生したもの)を有する患者において.時々感覚障害を伴う痙性下肢麻痺を特徴とする。 病態生理学的メカニズムは不明で.アンモニアや他の肝代謝物.あるいはマンガン濃度の上昇に関連している可能性がある。 脊髄の側柱内のミエリン欠乏は.病理学的検査により確認されている。 肝移植により症状が緩和された患者もいるが.特に有効な治療法はない。