脳血管けいれんの診断における新たな進歩

最近、多くの若者が気分の変動を起こしやすい傾向にあります。試験、進学、就職などさまざまなプレッシャーに直面して、多くの人が繰り返しめまいや頭痛の症状を経験します。気分のむら、怒り、心理的障害、緊張などはすべて脳血管けいれんを引き起こす可能性があります。脳血管けいれんの診断における新たな進歩を見てみましょう。

半世紀にわたり、動脈瘤性くも膜下出血によって引き起こされる脳血管けいれんは、神経科学分野における研究のホットスポットの 1 つでした。 CVS の診断、治療、予防、予後は部分的には解決されていますが、依然として理解が難しく、早急に解決する必要がある問題が多くあります。治療の面では、CVS による死亡率と障害率は 1960 年代の 30 パーセントから 1980 年代には 15 パーセントに低下しました。統計によると、SAH を患う CVS 患者の 12% は治療前に死亡し、25% は 24 時間以内に死亡し、さらに 40% ～ 60% の患者は 30 日以内に死亡します。これは被害がいかに深刻であるかを示しています。

SAH 患者の転帰が不良となる重要な理由は 3 つあります。

① 急性虚血性神経障害（AIND）、血腫、脳浮腫などのSAHの直接的な結果。

②再出血：SAH発症後2週間で発生率が約20％に達します。

③CVSは脳虚血や脳損傷を引き起こす可能性があり、これが動脈瘤破裂後の死亡や障害の主な原因です。動脈瘤手術や血管内治療の技術と効果の向上により、再出血の問題はより良く解決され、CVSの予防と治療に関する研究はますます重要になっています。

定義

CVS は、特定の種類の脳動脈狭窄を指す臨床用語になりました。メイバーグは、CVS を、SAH 後の脳底部の大動脈の遅延性狭窄と定義し、影響を受けた血管の遠位分布領域での灌流低下を伴うことが多いとしています。文献に同じ症状を指す用語として登場したものには、くも膜下出血後血管症、くも膜下出血の収縮性血管症などがあります。

2. 診断方法

1. 脳血管造影検査

DSA の最大の利点は、痙攣している血管を特定し、即時の血管形成術または動脈内血管拡張療法を行うことができることです。しかし、DSA には、ICU を離れる必要があることや、処置のリスク (例: 医原性脳卒中、カテーテル誘発性血管破裂および解離) などの欠点もあります。

2. CTスキャン

従来の CT スキャンでは CVS を直接検出することはできませんが、他の兆候を使用して CVS のリスクを判断できます。一般的に使用されている CT 分類基準はフィッシャー法です。タイプ I: 出血は認められず、CVS はほとんど発生しません。タイプ II：びまん性薄層 SAH、厚さ 1 mm、矢状面または横断面の面積が 5 mm × 3 mm 以上、CVS の発生率は 96%。タイプIV：脳内出血または脳室内出血、SAHなし、CVSはほとんど発生しません。 2006 年に、Frontera は修正された Fisher 分類を提案しました。グレード 0: 出血なし、CVS の発生率は 3%、グレード I: 脳底槽のみの出血、CVS の発生率は 14%、グレード II: 末梢脳槽またはシルビウス溝槽の出血、CVS の発生率は 38%、グレード III: 実質内血腫を伴う広範囲の SAH、CVS の発生率は 57%、グレード IV: 脳底槽、末梢脳槽、シルビウス溝槽の濃い血液の蓄積、CVS の発生率は 57% です。灌流CTでは、虚血リスク領域に明るい領域があり、時間の経過に伴う造影剤の分布に基づいて脳血流を検出することができます。

3. 経頭蓋ドップラー（TCD）

CVS を検出するために脳血管造影検査を繰り返し行う必要はありません。血流変化の TCD 検査により、CVS の発症と進行が明らかになります。 MCA は TCD 検査に最も適した動脈であり、その正常流速は 30 ～ 80 cm/s です。脳血管造影検査でCVSと診断された患者の場合、血流速度は通常120cm/sを超えます。 140cm/sを超える場合は、遅発性虚血性神経障害（DIND）が発生することを示します。 200cm/sを超えると、ほとんどの人が脳梗塞を起こします。この時点で血管径の狭窄は元の径の50%を超えています。 MCA の起始部における血流速度は通常、ICA の頭蓋外部分節と比較され、リンディガード比と呼ばれます。この値が 3 より大きい場合、CVS が存在すると判断できます。同様の指標が後方循環にも使用され、頭蓋内椎骨動脈速度と頭蓋外椎骨動脈速度、および脳底動脈速度と頭蓋外椎骨動脈速度を比較します。通常、CVS の高リスク期間、つまり出血後 3 〜 10 日間は、毎日 TCD 検査を行う必要があります。 2001 年、Lysakowski らは、 CVS の診断における TCD と DSA の比較研究が報告されました。 MCA の場合、TCD の感度と特異度はそれぞれ 67% ～ 99%、陽性予測値と陰性予測値はそれぞれ 97% ～ 68% でした。 TCD は、遠位 MCA 痙攣の評価においては近位 MCA 痙攣の評価よりも信頼性が低くなります。継続的なモニタリングでは、血流速度が刻々と変化することが明らかであるため、一部の学者はこの技術の正確性に疑問を抱いています。

4. 単一光子放出コンピュータ断層撮影（SPECT）

SPECT は、脳の直接的な解剖学的検査を可能にするもう 1 つの非侵襲的な方法です。遅発性虚血性神経欠損（DIND）が発生する前に、低灌流領域と無症候性CVSが発見されることがあります。 Jabre ら彼らの研究では、SPECT は症状のある CVS に対して TCD よりも感度が低いが、特異度は TCD よりも高いことが観察されました。

5. キセノンCT/脳血流検査

XeCT は、通常のスキャン CT よりも診断価値が高く、解剖学的位置に対応する脳血流データを提供することができます。 DINDは脳血流量≤20ml100g-1min-1の領域で発生する可能性があり、脳血流量が低い領域では脳梗塞が発生する可能性がある。この方法は診断価値は高いものの、時間がかかり、患者の協力が難しいため、緊急のSAH患者には適していません。

6. MRIとMRA

MRI の感度は、DIND を発症するリスクのある無症候性梗塞患者を特定するのに役立つ可能性があります。 MRI 検査を受けた 125 人の SAH 患者を対象とした研究で、Shimoda らは、患者の57%に遅発性虚血性病変があり、その半数は無症状であったことが判明した。 MRAは血管の形態を描出できる非侵襲的な検査法ですが、その精度は脳血管造影ほど高くありません。 Tamatani らによる研究1997年の研究では、脳血管造影でCVSと診断された患者の86.4%にMRAでけいれんが認められたことが示されました。 CVS の MRA 診断を妨げる理由としては、脳内血腫、大量の SAH 出血、動脈瘤クリップのアーティファクトなどが挙げられます。

7. 行動喚起

脳動脈の形態は、電子線画像診断装置（EBIS高速CT）またはスパイラルCTを使用して連続的に体積薄層スキャンを行い、その画像を3次元で再構成することで表示できます。得られる画像の鮮明さは DSA に近く、MRA よりもリアルで迅速です。一部の学者は、CTA と DSA は近位および遠位動脈 CVS の重症度を評価する上で非常に一貫していると報告しています。

8. 灌流CTとMRI灌流強調画像

脳血流を検出するこれら 2 つの方法は、特殊な放射線画像特徴に基づいて局所灌流の非対称性を示すことができ、虚血血管の分布領域に関する鋭敏な手がかりを提供します。時間の経過に伴う造影剤の分布に基づいて半定量的な判定を行うことができ、虚血リスクゾーンに冷色領域が表示されます。急性虚血に敏感な拡散強調画像と組み合わせた灌流 MRI は、高リスク領域を特定するのに非常に役立ちます。 Yavagal らによる研究TCD および DSA で CVS の証拠がなく、拡散強調画像異常の有無にかかわらず、原因不明の臨床的悪化を伴う患者において、灌流 MRI によって微小血管または遠位血管けいれんを識別および検出できることが示されました。灌流強調画像で調べた動脈瘤性SAH患者では、低灌流領域が見つかりました。これはDINDとよく相関しており、同時拡散強調画像での異常領域よりも大きかったです。 DIND 患者 15 人全員に灌流強調変化が見られましたが、TCD では 7 人の患者のみに CVS の証拠が見られました。

9. 頸静脈酸素飽和度検査

脳血流を測定するためのやや侵襲的な方法には、頸静脈酸素飽和度と直接脳酸素測定が含まれます。通常は優位頸静脈（ほとんどの場合は右内頸静脈）が選択されます。これは、この静脈が脳からの血液の大部分を受け取るためです。カテーテルの先端を頸静脈球の吻側に配置する必要がります。最初の読み取り値は、動脈血ガスと酸素飽和度を同時に測定して校正されます。カテーテルの先端にある光ファイバーにより、瞬間的な静脈酸素飽和度を直接検出することができ、そこから脳酸素摂取率（酸素抽出率、OEF）、脳酸素代謝率、脳血流を推測することができます。しかし、頸静脈酸素飽和度を測定するこの方法では、血管けいれんによる虚血領域を見逃す可能性があるため、同時に頭蓋内圧も監視できるという利点がある脳組織酸素分圧プローブを使用する方が適切です。

10. その他

脳微小透析は、虚血の神経化学マーカーをモニタリングし、CVS および遅発性脳虚血を検出するための技術です。また、頭蓋内圧のモニタリング、グルタミン酸、乳酸、その他の代謝副産物の検出、興奮毒性細胞損傷をスクリーニングするためのベッドサイド酵素反応の継続的なモニタリングと組み合わせることもできます。動脈瘤性SAH患者97名を対象とした研究では、症状が現れる前のDIND患者の83%で虚血を示唆する神経化学的変化が観察されました。別の研究では、虚血型の脳代謝が DIND より平均 11 時間先行すると報告されています。これらの結果は有望ではあるものの、脳のマイクロ分析には、非常に限られた組織領域で得られた測定値を外挿することが難しいこと、カテーテル先端の周囲の反応性神経膠症により測定精度が低下すること、基礎神経化学値の変動、プローブ配置後の組織外傷など、限界があります。これらの制限により、動脈瘤性 SAH 患者の診断にこの技術を日常的に使用することは支持されません。

3. CVSの臨床診断基準

CVS の診断基準は一般的に次のように考えられています。

①SAH発症後5～12日後に発症する。患者は意識レベルの低下、局所神経欠損、頭蓋内圧の上昇、髄膜刺激徴候、血圧の上昇、頭痛、発熱、低ナトリウム血症を経験し、CVS の可能性を示唆します。

② 上記の症状は、再出血、頭蓋内血腫、水頭症、電解質異常などの原因を除外する必要があります。

③TCD検査で、MCAの血流速度が120cm/s以上、後大脳動脈の平均血流速度が90cm/s以上、椎骨脳底動脈系の平均血流速度が60cm/s以上であれば、血管痙攣と診断できます。 CVS の発生を監視するための TCD 検査の使用は現在、ますます注目を集めています。

④ 脳血管造影検査で頭蓋内血管痙攣が認められた

脳血管造影によると、CVS は以下のように分類されます。

① びまん性：動脈瘤の近位部および遠位部の血管の狭窄範囲が2cm以上である。軽症の場合は直径が25％～50％減少し、重症の場合は直径が50％以上減少します。

②末梢：末梢部の血管狭窄が2cmに達する。

③制限：局所狭窄が1つだけ。

④複数の制限：複数の局所狭窄。

TCD で調べた MCA の平均流速が 120 cm/s を超える場合、軽度の CVS となります。中程度は140〜200cm/s、深刻は200cm/s以上です。

ほとんどの学者は DIND を CVS の直接的な結果とみなしていますが、脳血管造影で示される CVS の範囲は臨床症状の重症度と完全には一致していません。時には、脳血管造影検査で明らかな CVS が示されても、患者に臨床症状がないことがあります。時には、重度の臨床症状があるにもかかわらず、血管造影では CVS が見られない場合もあります。一部の患者がカルシウムイオン遮断薬やその他の薬剤で治療された後、DSA の再検査で大血管のけいれんは顕著に改善しなかったものの、臨床的な虚血症状は改善したことが判明しました。したがって、DIND の発生は CVS だけでなく、血管、血流、BBB、脳代謝の変化など、SAH 後の脳組織の微小循環の変化にも関連しています。特に、微小血管けいれんは微小血管内に広範囲の微小塞栓の形成を引き起こし、皮質微小循環障害を引き起こし、これが DIND の重要な原因となる可能性があります。また、DIND の診断においては、水頭症、脳浮腫、再出血など他の原因による遅発性の神経機能障害も考慮する必要があります。したがって、DIND は複数の要因によって引き起こされると考えられます。