I. 虚血性脳血管障害の概念
虚血性脳血管障害(ICVD)とは.脳に血液を供給する血管の壁に病変や血行動態の異常が生じ.虚血や低酸素により脳組織が壊死または軟化し.一過性または持続的に局所または拡散性の障害を起こし.一連の神経障害を引き起こす疾患である。 その結果.様々な神経障害症候群が発生します。 虚血性脳血管疾患は.心臓病.がんに次ぐヒトの三大死因の一つであり.高い罹患率.障害.死亡率で特徴づけられる。 臨床的な脳梗塞の多くは.脳動脈の血栓症によって引き起こされる。 脳動脈が閉塞すると.虚血・低酸素状態の脳組織細胞では.直ちに「虚血性水滴様反応」が次々と起こり.細胞死を引き起こす。 従来.虚血性脳血管障害には.一過性脳虚血発作(TIA).脳梗塞(CT).脳梗塞(虚血性脳卒中)があり.その中でも脳血栓症.ラクナ梗塞.脳塞栓症は代表的なものである。 臨床的に最も多いのは.脳血栓症.ラクナ梗塞.脳塞栓症である。
脳血栓症
脳血栓症は.脳動脈の動脈硬化や血栓症により.血管壁の肥厚.内腔の狭窄や閉塞が起こり.脳への血流低下や血液供給の停止.虚血や低酸素.脳組織の軟化や壊死.局所的な神経障害などが起こる脳梗塞の代表的な疾患です。 脳卒中全体の約70%は脳血栓症です。
病因・病態
1.病因
(1)基本的な病因
(1) 血管壁病変:多くの臨床・基礎研究により.脳血管障害の発症基盤は高血圧と動脈硬化であることが判明しており.脳血管障害の主な原因は高血圧と動脈硬化であることが分かっています。 その他の原因としては.先天性血管発達異常.血管炎.血管アミロイドーシス.内臓系疾患による血管壁病変などがあります。
心臓疾患:リウマチ性心臓弁膜症.細菌性心内膜炎.心房細動による心腔内塞栓症の逸脱が脳塞栓症の主な原因である。
(iii) 側方循環不全は虚血性脳血管障害の発症の主要な要因である。
その他の原因としては.塞栓症(空気.脂肪.癌細胞.寄生虫).脳血管攣縮.外傷.陥没動脈瘤.もやもや病などがあります。
脳梗塞の中には原因不明のものもあり.抗リン脂質抗体.プロテインC.プロテインSが関連している可能性があります。
(2) 要因
血行動態の異常:血圧異常.高血圧.低血圧.心不全.不整脈.血液量減少など。
(2) 血液成分の異常:心原性・動脈血管壁剥離を中心とした様々な原因による繋留.血液粘度の高さ.血小板減少や機能異常.凝固系や線溶系の機能異常など。
2.病態
血栓症や塞栓症により脳血管が狭窄または閉塞し.血管の血液供給領域において脳組織への血液供給が不足または皆無となり.虚血や低酸素による一連の臨床症状や脳組織の壊死が引き起こされる。 血栓症のプロセスは.内皮の損傷.血小板の付着.血小板の凝集と放出.凝固.血栓の形成というものである。 塞栓症とは.心臓や大動脈の壁から外れたプラークが血流に乗って脳循環に入り.塞栓と同程度の直径を持つ脳血管の血流が遮断されることである。 血行動態が乱れた場合.脳灌流が不十分になり.特にいわゆる「分水嶺」と呼ばれる部分が最初に影響を受け.分水嶺梗塞を形成する。 脳動脈閉塞後6時間以内は脳組織の変化は見られず.8時間から48時間の間に虚血の最も激しい脳の中心部に軟化が起こり.その周囲に半暗色の帯が形成される。 大きな脳梗塞では.脳組織が膨張して軟化し.灰白質・白質が乏しくなり.重症の場合は脳ヘルニアが形成されることもあります。
ここでは.虚血時間窓.虚血の血流閾値.セミダークゾーン(電気的障害.膜障害).再灌流障害など.いくつかの概念を理解する必要がある。 脳梗塞傷害のメカニズム:興奮性アミノ酸説.酸素フリーラジカル説.カルシウム過多説.アシドーシス説.NO説.エンドセリン説.遺伝説など。
臨床の種類】について]
1.症状・徴候の進展に応じて分類される。
(1)完全な脳卒中:脳卒中の臨床症状はより重く.より急速に進行し.多くの場合.数時間以内(6時間未満)にピークに達します。
(2) 進行性脳卒中:臨床症状が軽度で.48時間以内に徐々に進行し.より重度の神経障害が発生する脳卒中をいいます。
(3)可逆的虚血性神経障害(RIND):脳卒中発症後.臨床症状は軽いが.3週間以内に持続・回復することがある。
2.画像診断と組み合わせた臨床症状により分類される。
(1) 大量脳梗塞:通常.内頸動脈の主幹とその分枝幹.椎骨脳底動脈主幹が完全に梗塞し.臨床症状が重く.進行性に悪化し.脳浮腫や頭蓋内圧が高くなる徴候が出やすく.脳ヘルニアに発展することがあります。
(2) 分水嶺型脳梗塞:隣接する血管供給帯の境界部や分水嶺部での局所的な虚血.別名辺縁帯脳梗塞で.多くは血行動態の障害に起因し.皮質型と皮質下型に分けられます。 症状は軽く.回復も早い。
(3) 出血性脳梗塞:脳梗塞後.病巣から遠位の血管の構造的機能障害により.血液が漏れ出したり.二次出血を起こすこと。主に大きな脳梗塞で見られ.血管が再疎通した場合に起こりやすく.再疎通の有無を判断する材料になります。
(4)多発性脳梗塞:異なる血液供給系の血管病変による脳梗塞で.多くは発作の再発によるものです。
3.血液供給システムの違いによる分類。
(1) 内頚動脈系の血栓症。
(2)椎骨動脈系の血栓症。
[臨床症状]。
この病気は中高年に多く.動脈炎や脳血管の発達異常は若年層に多く見られます。 発症は静寂時や睡眠時の急性または亜急性であることが多く.患者によっては発症前に一過性の虚血エピソードを1回以上持つこともある。 症状は1~3日で徐々にピークに達する傾向があり.一般的な認識で頭蓋内圧の上昇はありません。 約10-30%の患者さんは.発症が遅いか.臨床症状がありません。 脳血栓症の臨床症状は.梗塞部位.大きさ.側副血行路の補償の度合いによって異なる。
1.内頚動脈系
(1) 内頚動脈血栓症:虚血性脳卒中の20%を占め.病変部位としては内頚動脈の起始部とサイフォンが最も多い。 臨床症状は.良好な側副血行路の有無により大きく異なり.存在しても無症状.存在しなくても臨床症状を呈する場合があります。 中大脳動脈が供給される部位が最も侵されやすく.片麻痺.半身不随.半盲症が3大徴候となり.主脳半球では失語症.構音障害.計算障害などが程度の差こそあれ見られる。 また.病巣側の視力低下.ホルネル徴候.動脈神経麻痺.網膜動脈圧の低下などが見られることもあります。 頭蓋外分枝動脈閉塞症では.頸動脈は触診で痛みを感じ.筋が入り.脈動が減少または消失し.頸部に異常な血管雑音が聴取されることがあります。 側副血行路のない少数の患者では.内頸動脈の閉塞や高度狭窄により.半球状の虚血性水腫や脳ヘルニア形成が起こり.短時間で死に至ることがある。
(2)中大脳動脈血栓症:最も多い。 体幹閉塞では.主脳の病変の様式で.失語症.計算障害.失読症.書字障害を伴う三重偏差症候群がある。 中動脈皮質枝の閉塞では.頭側上肢に片麻痺.半身不随が強く.主脳半球に失語.失行.失認があり.皮質枝によって閉塞時の臨床症状が異なる。
後頭葉動脈:上頭葉および上マージナル回に浸潤し.使用不能.皮質感覚障害.見当識障害または半盲症などを伴う。
(ii) 中心動脈:閉塞すると.対側上肢の単麻痺または不完全半麻痺と軽度の感覚障害を呈することがある。
(iii) 角回動脈:名前のついた失語症.失読症.計算障害.すなわちGersmann症候群が起こり.非利き利き半球に体性感覚障害.感覚無視が起こることがある。
(4) 後側頭動脈:上・中・下側頭回後部の病変を伴う感覚性失語症または共感覚を呈する。
(3) 前大脳動脈血栓症:比較的まれである。 前交通動脈が側副血行を行うため.近位閉塞では無症状のこともある。前交通動脈および主幹閉塞がない場合.感覚障害は皮質および深部感覚が主で.下肢の麻痺が強く.運動失調.排尿障害.精神異常を伴うことがあり.優位半球に運動失語を認めることがある。 皮質枝閉塞症は前頭葉の内側に発症することが多く.その程度は様々である。 深在性貫通枝閉塞症は.内果前枝や膝を侵し.しばしば対側の顔面・舌の中枢麻痺や軽度の上肢麻痺を呈し.近位重積を伴い.運動失調や不随意運動を伴うことがあります。
2.椎骨脳底動脈系
(1) 椎骨動脈血栓症:椎骨動脈およびその分枝の血栓症は.以下のような症状を呈することがある。
(1) Wallenberg症候群:脳幹梗塞に多い後下小脳動脈の血栓症で.延髄背外側部分の梗塞.小脳梗塞.めまい.嘔吐.眼振.交差性感覚障害.病巣側の言語咽頭神経と迷走神経麻痺.小脳失調.Hroner徴候が起こり.通常は錐体路に障害症状はない。
(ii) 内側髄質症候群:椎骨動脈.前脊髄動脈.脳底動脈下枝の血栓症で.錐体束.内側視床.舌下神経が関与し.同試験で病変の反対側の麻痺.上半身の触覚.振動.体位障害.末梢舌下神経麻痺を認めるもの。
(3)髄質半側症候群:椎骨動脈閉塞によるもので.上記2つの症候群の症状の一部または全部を呈する。
(2) 脳底動脈血栓症:臨床症状は複雑である。 両側の椎骨動脈または脳底動脈主幹部の閉塞は.深い昏睡.四肢麻痺.ピンポイント瞳孔.中枢性高熱.中枢性呼吸困難.髄膜麻痺を伴い.生命を脅かす脳血管イベントであり.ほとんどの場合はその直後に死亡する。 脳底動脈分枝の血栓症は.様々な症候を伴う脳幹梗塞を引き起こす。
(i) 中大脳枝閉塞症:Weber症候群.交差性関節神経麻痺.Benedit症候群.同側関節神経麻痺と対側不随意運動。
先脳枝閉塞症:Millard-Gubler症候群.内転筋と顔面神経交差麻痺.Fovill症候群.同側の視線麻痺と末梢顔面麻痺.対側の半身不随。 先小脳周囲症候群(レイモンド・セスタン症候群).病巣側の不随意運動と小脳徴候.対側の四肢・軽度の麻痺と感覚障害.病巣側を注視できないこと。
(iii) 上小脳動脈.後下小脳動脈.前下小脳動脈の閉塞:主に小脳梗塞で.めまい.運動失調.眼振.両眼を病変部の反対側に注視.病変部側の耳鳴りや難聴.ホルネル徴候や小脳失調.病変部の外側と対側の手足の感覚の喪失や消失.筋緊張低下等があり.重症例では脳ヘルニアを起こすこともあります。 重症例では.めまい.四肢麻痺.髄膜麻痺.運動失調.昏睡.高熱などを生じる。 中脳の瞳孔は固定され.先小脳病変はピンポイント瞳孔を示し.アトレジア症候群を示す患者もいる。
(3)後大脳動脈血栓症:比較的まれで.脳梗塞の3%程度を占める。 深部貫通枝閉塞症は.以下のような症候として現れる。
(1) 視床症候群:視床総動脈の病変で.視床の自発痛.対側の深・表在感覚障害.軽度の片麻痺.対側の運動失調.コレア様または遅発性ジスキネジア徴候で発現する。
(ii) 両側頭頂正中動脈症候群:後大脳動脈と後交連動脈の間に起始する前下垂体頭頂正中動脈の閉塞で.一過性の昏睡の急性発現に続いて.眠気.無反応.環境認識障害.コルサコフ健忘症候群.垂直視線麻痺が出現する。
(iii) ウェーバー症候群
クラウド症候群:ホメオパシーによる運動麻痺と対側の小脳失調を呈する。
パリノー症候群:両側の眼球上方障害.輻輳障害.光に対する瞳孔拡張の消失。 皮質枝閉塞症:記憶障害と視野欠損の急性発症。 内側側頭葉海馬梗塞では.精神錯乱.最近の記憶喪失.遠隔保存を呈することがある。 後頭葉梗塞は視野欠損を呈し.対側の等方性半盲症や黄斑回避を引き起こすことがある。 皮質盲は後大脳動脈の両側閉塞で.視力低下と光に対する瞳孔の反応が保たれ.アントン症候群を呈することがある。 後頭頭頂症候群:身体イメージの障害.認識力の低下.使用感の喪失などに加え.半盲症や暗霞などの一過性の視覚障害を伴う。
アンシラリーテスト
1.実験室検査:血液.尿.便のルーチン.血沈.血糖.血中脂質.肝腎機能.血液レオロジー.凝固線溶系検査.心電図.一部の患者は.必要に応じて.C反応性タンパク質.抗リン脂質抗体.レプトスピラ凝固検査など.病気の原因の診断に役立つようにチェックすることができます。
2.脳脊髄液検査:脳梗塞の脳脊髄液検査はほとんど正常であり.脳出血の鑑別には重要であるが.出血性梗塞の鑑別には意味がない。 脳脊髄液の変化は通常.発症から24時間後に現れます。 広範な梗塞では圧が上昇し.発症から数日後に細胞数.蛋白が正常値より高くなることがあります。
3.ニューロイメージング
(1) 頭部CT検査はルーチン検査とすべきであり,MRIよりも普及率が高く経済的で,スキャン時間も短く,除外された脳出血の早期診断に重要である. ほとんどの患者は.発症後24時間以内は正常で.24時間後に徐々に低輝度梗塞巣を示し.2-14日後に均一なスライスまたは楔状の明瞭な低輝度病巣に発展することができる。 大きな脳梗塞では24時間以内に溝や側溝が小さいかない.皮質と髄質の境界がはっきりしないなどの間接的な兆候が見られ.24時間後には脳浮腫と職業的影響が明らかになる。 出血性梗塞では.低密度の病巣の中に高密度の病巣が混在していることがある。 梗塞の吸収期には.水腫の吸収や炎症細胞の浸潤により.CTでは「ぼかし効果」と呼ばれる鑑別が困難であり.鑑別には強調スキャンが有用である。 慢性期のCTでは.梗塞病巣の境界が明瞭で鮮明であり.大小の嚢胞性空洞を形成し.増強効果を伴わない局所的な脳萎縮を伴うことがある。
(2) 頭蓋MRI:脳梗塞の検出率は95%であり.CT検査より優れている。 従来のMRIには.T1強調画像.T2強調画像.陽子強調画像などがあります。 急性脳梗塞の場合.T2強調画像は.T1低信号.T2高信号というように.虚血後5~6時間という早い段階で異常な症状を発見できることが利点ですが.通常は18~24時間でより良い状態を示すため.時間軸内の診断や治療にはあまり意味がありませんが.腫瘍や炎症などを除外するには大きな価値があると言えます。 機能的MRI拡散強調画像(DWI)は.虚血性脳卒中の早期診断に用いることができ.発症から2時間以内に虚血病変を示すことができるため.早期診断・治療に大きな意義があります。 利点:解像度が高く.1cm以下の病変も検出可能.幕下の梗塞病変の診断にはCTよりも感度が高く信頼性が高い。 欠点:撮影時間が長い.鉄製インプラントやペースメーカーなどを体内に入れることができない.MRIは超早期脳出血と脳梗塞の区別がつきにくい.比較的高価である。
4.血管超音波検査:頭蓋外の血管をダブルワーク超音波やカラー超音波画像診断装置で検査し.狭窄や閉塞などの血管病変を発見し.その程度や位置を特定することができます。 頭蓋内血管の検査には経頭蓋超音波ドプラを用い.血流速度.スペクトル.インピーダンスなどを調べることで.頭蓋内血管の病変の位置や性質を知ることができる。
5.脳血管撮影(DSA):侵襲的血管撮影は.脳血管病変の診断のためのゴールドスタンダードであり.血管撮影を通じて.血管病変の部位.性質.傍流.インターベンション技術の人気と調べることができ.この方法は広く脳血管疾患の治療に使用されているが.それは侵襲性のテストなので.一定のリスクを持って.慎重に選択する必要があります。
6.ECTとEEG:部分脳梗塞では一定の意義があり.ECTは脳組織の虚血の位置と程度を示すことができる。EEGは大きな脳梗塞で異常が現れることがあり.波の振幅が小さく.リズムが遅く.非特異的で.主に鑑別診断に使われ.現在はあまり使われてない。
PETは.脳血流と脳代謝の主要な生理指標を直接知ることができる唯一の定量的手法であり.脳血流だけでなく局所的な糖代謝や酸素代謝も測定することができる。 現在.脳梗塞の発生や規模の予測.再灌流障害やセミダークゾーンの研究.脳梗塞の分子機構の解明などに利用されています。
診断と鑑別診断
1.診断:高血圧と動脈硬化の高齢者.睡眠中または静かな状態で発症し.一部の患者は病気の前にTIAを持っているかもしれない.症状は徐々に数時間以上.主に意識しているが.明らかな局所神経徴候と.頭蓋内動脈閉塞症候群で説明できる.臨床的考察は.急性脳血栓症に与えることができる.頭蓋CT上の低密度病巣の存在と組み合わせ.MRIでは病巣が表示されます。 頭蓋CTで低輝度病巣を認め.MRIでT1低信号.T2高信号を認めることと合わせれば.診断は難しくない。 若年者では.動脈炎や血管の異常発達の存在を考慮する必要があり.さらなる確定診断が必要である。
2.鑑別診断
(1) 脳出血:脳梗塞は臨床的に小さな脳出血群との区別がつかないことがあり.CT検査で診断が確定できるが.その区別は以下の通りである。
表1 脳梗塞と脳出血の鑑別点
脳梗塞
脳出血
発症年齢
主に60歳以上の方
60歳以下が中心
発症の状態
静かなとき.または睡眠時
活動時や興奮時
発症のスピード
症状のピークは10時間または1-2日
数分から数時間以内に症状のピークを迎える
頭痛
なし
最も一般的な
高血圧の既往歴
ほとんどない
ほとんど
脳全体の症状
むるいか
頭痛.嘔吐.眠気などの頭蓋内圧が高い症状
意識障害
通常.軽度または無症状
より厳しい
神経学的徴候
ほとんどが非均質な片麻痺(体幹または分枝)
ほとんどが均質な片麻痺(基底核領域)
CT検査
脳実質内の低密度病巣
脳実質内の高密度病巣
脳脊髄液
無色透明
血行性
(2) 脳塞栓症:発症が早く.数秒から数分で臨床症状がピークに達し.頭痛.吐き気.嘔吐などの高頭蓋圧症状が現れ.心房細動.細菌性心内膜炎.心筋梗塞などの心疾患歴がある場合も多く.大動脈の壁から塞栓が生じる患者もいます。
(3) くも膜下出血:全年齢.ほとんどが活動中の急性発症.激しい頭痛.嘔吐.ほとんどが片麻痺などの局所的な局在症状を伴わない.著しい頸部抵抗.頭蓋内血管異常の既往.血性CSF.高血圧.頭蓋CTでくも膜下空間に高密度の陰影を認めるもの。
(4) 頭蓋内占拠性病変:頭蓋内腫瘍.硬膜下血腫.脳膿瘍などは発症が遅く.一部は脳卒中様のエピソードを呈し.片麻痺や頭蓋内圧上昇の兆候を呈し脳梗塞と混同しやすく.頭蓋CTやMRIでは病変周囲の著しい水腫で占拠性があり.鑑別可能である。
(5) 昏睡は他の全身性疾患や頭蓋内疾患との鑑別が必要:肝性昏睡:半身不随.肝機能異常.高血中アンモニア.肝硬変.腹水.むくみが鑑別可能である。 肺性脳症:肺疾患の既往.半身不随.著しいチアノーゼ.酸素飽和度の低下.酸素投与後の意識など。 頭蓋内感染.水頭症.脱髄性病変など:病歴.臨床症状.画像診断.脳脊髄液の臨床検査で特定できます。
(6) その他の疾患:脊髄病変.腫瘍.ミオパチー.内分泌疾患などとの鑑別が必要な患者もいる。
処置]を行う。
脳血栓症の治療は.超早期(発症1~6時間以内).急性期(発症24時間以内).回復期の3段階に分けられる。 治療の原則
超早期および急性期の治療に注意を払い.包括的治療.標的治療.個別治療を組み合わせて行う。
虚血部位への血液供給を一刻も早く回復させ.微小循環を改善し.脳梗塞の病態を中断させるために.様々な治療手段を講じる。
(3)虚血細胞の神経保護療法に注目する。
モニタリングと看護の強化.合併症・脳浮腫の予防・治療。
5 早期に体系的かつ個別的なリハビリテーション治療を行うこと。
原因や危険因子を特定し.再発を防止するための治療を行う。 虚血性脳血管障害の治療に関する国内外の研究では.虚血性脳血管障害はいずれ遺伝子治療や細胞治療でブレークスルーを果たし.脳血管障害の最も有効な治療法になると結論づけられています。
(1) 一般的な治療:安静.全身管理.患肢の機能的位置.脱臼防止.気道確保.褥瘡・静脈血栓の予防.血圧安定のための降圧剤の合理的使用.栄養・水電解質バランスの維持.血糖コントロール.感染予防とコントロール.発熱コントロール.など。
(2) 急性期治療の治療原則:血圧の調整.血液量の拡大.微小循環の改善.血栓症の進行防止と梗塞範囲の縮小.大きな脳梗塞は脳浮腫と頭蓋内圧上昇(ICP)をコントロールし脳ヘルニアを予防.合併症を予防とコントロール.脳梗塞出血変容に対処すること。
(3) 脳梗塞の特殊治療について