原 著
〔東女医大誌 第61巻 第5号頁409∼422平成3年5月〕脳動静脈奇形に対するradiosurgeryの遠隔成績
東京女子医科大学 神経内科学教室(主任:丸山勝一教授)
東京女子医科大学附属第二病院 脳神経外科(指導:神保 実教授)
タ ナカ田 中
ノリ コ典 子
(受付 平成3年1月18日)
Follow up Study of Cerebral Arte瀬ovenous Malformations Treated by Radiosurgery
Noriko TANAKA
Department of Neurology(Head:Prof. Shoichi MARUYAMA)
Tokyo WQmen’s Medical College
Department of Neurosurgery(Director:Prof. M童noru JIMBO) Tokyo Women’s Medical College Daini Hospital
.Since 1978, twenty four Japanese cases of cerebral arteriovenous malformation(AVM)have been
treated by radiosurgery at Karolinska Hospital and a few other clinics. In twenty cases, angiographic follow up was accomplished for more than two years.
In 130ut of 20 cases(65%), AVMs were completely obliterated by tくvo years after radiosurgery. Adding two cases of AVM which were disappeared between three and five years after the treatments, tQtal obliterations were obtained in 150ut of 20 cases. Over all obliteration rate at present was 75%. There were no mortality nor intracran董al hemorrhage during five・year follow up period. In one
case, facial paresis occurred nineteen months after radiosurgery. One case was董ost by pulmonary embolism which happened at the angiography twenty six months after the treatment.
In conclusion, stereotactic radiosurgery would be well indicated to the cerebral AW, es碑cially to
the lesion of less than 30 mm in size. However meticulous dose planning would be required when
irradiated to the AVM of brain stem.
緒 言
脳動静脈奇形(cerebral arteriovenous malfor−
mation;AVM)は脳の先天性血管異常である,そ
の本体は10cal capillary dysgenes量sといえる。即
ち,脳の動脈と静脈とが毛細血管を介せず異常血
管によって吻合している.多くの場合,出血によっ
て発症する.若年者に多い.全クモ膜下出血の
8.6%がAVMによるといわれている.大雑把に
いって,クモ膜下出血は脳卒中の10%を占めるか
ら,AVMによる出血は全脳卒中の約1%を占め
ることになる翫、本疾患の治療法は三つに分けら
れる.①病巣の全摘出
②塞栓術
③放射線療法
手術によるAVM病巣の全摘出は最も完全な
根治法である.顕微鏡外科の発達によって,その
手術適応は拡大しつつあるが,病巣の局在.大き
さによっては手術不能の場合がある.
塞栓術は,血管内に塞栓物質を注入して,病巣
血管を閉塞せしめる方法であり,1960年Luessen−
hopによって開発されたものである2).近年, cath−
eterization,塞栓物質の改良により普及しつつあ
る3)4).AVMに対する放射線治療法は二つに分けられ
る.一つは,通常の高圧X線照射である.他の一
つは,intersecting beam irradiationと称される
もので,放射線を病巣でcross・丘reさせる方法で
ある.これには,stereotactic bragg−peak proton−
beam therapyと以下述べるradiosurgeryとがあ
る5)6>.
radiosurgeryは1951年, SwedenのLekSe11に
よって開発された7>8).AVMに対する治療第1例
は1972年Steinerらによって報告されている9).わ
れわれは,1978年以来28例の患者に,主として
Karolinska病院に依頼して本治療を施行しても
らった10)∼15).28例中26例はAVMである(他は,
海綿状血管腫1例,聴神経腫瘍1例).これらの
AVM症例について主として,脳血管撮影によっ
て,本治療の遠隔成績を検討した.
対象および方法
1.対象
197S年以来, RSにより治療されたAVM 26例
中,24ヵ月以上追跡された邦人24例を対照とした.
従って追跡期間の最短は24ヵ月であるが,最長は
149ヵ月,平均58ヵ月である.症例の臨床記録は
Table 1の通りであるが,その要約をTable 2に
示した.性別は男性13例,女性11例である.治療
時の年齢は最年少9歳,最年長54歳,平均25歳で,
30歳以下の症例が18例で75%を占めた.初発症状
は22例(92%)が出血発作で,残る2例(8%)
がけいれん発作であった.出血例では1回のみが
15例で,2回および3回の例は各々5例,2例で
あった.RS施行時,24例中15例(63%)には神経
学的脱落症状を認めなかったが,他の9例(37%)
には軽度ながら神経症状を認めた.その内訳は不
全片麻痺5例,精神症状3例,外眼筋障害や顔面
神経麻痺等の脳神経障害が3例,小脳症状が1例,
同名半盲が1例であった..
脳血管撮影所見はTable 3の通りであるが,そ
の要約をTable 4に示した.病巣の局在はテント
上18例,テント下6例であり,前者では傍側脳室
Table l ge「yC豆inical data of 24 cases with arteriovenous malformations treated by radiosur・
No. Sex/Age Onset Convu正sion Clinical symptoms 浮窒≠р奄盾唐浮窒№?窒凵irnonth)Interva】between onset 1 M/54
Hemorrhage
一 No de丘cit 26
2 F/14
Hemorrhage×3
一 Mental disturbance 133 F/19 Hemorrhage x 2 } Diplopia, 73 Mental disturbance 4 M/22
Hemorrhage
一 No de且cit 35 5 M/22Hemorrhage
一 No de行ci亡 4 6 F/10Hemorrhage
一 No deficit 4 7 F/32 一 Rt. Hemiparesis 6 8 M/19Hemorrhage
一 No de且cit 6 9 F/16Hemorrhage×3
一 No deficit 57 10 M/11Hemorrhage×2
十 Rt. Hemiparesis, 122 Diplopia 11 M/39 Hemorrhage×2 } Rt, Hemiparesis 12 12 M/14Hemorrhage
一 Lt. Cerebellar sign 4 13 M/43 Seizure 十 No deficit 4 14 M/27Hemorrhage
『 No de丘cit 一 15 F/30Hemorrhage
一 Rt. Facial paresis 14 16 F/9Hemorrhage
一 Lt. Hemiparesis, 14 Lt. Hemianopsia, Mental disturbance 17 M/9Hemorrhage
一 No deficit 35 18 F/43Hemorrhage
一 No deficit 15 19 F/19Hemorrhage
} No deficit 6 20 F/13 Hemorrhage x 2 十 Rt. Hemiparesis 72 21 F/25 Seizure 十 No de丘cit 120 22 M/28Hemorrhage
十 No deficit 84 23 M/47 Hemorrhage x 2 十 No de丘cit 336 24 M/26Hemorrhage
一 No de丘cit 20一410一
Table 2 Summary of clinical data(24 cases)
Sex: Male
Female
Age:Youngest gyears Oldest 54years Average 25years Range(years) Onset: ≦10 10<,≦20 20く,≦30 30<,≦40 40く,≦50 50〈 Intracranial hemorrhageonce
tWlce
three times Convulsion No. of casesClinical symptoms at radiosurgery二 Neurological de丘cit 一
十
Hemiparesis
Menta】disturbanceDiplopia
Cerebel重ar sign Facial paresisHemianops量a
13 11 3 8 7 2 3 1 22(92%) 2(8%) 15(63%) 9(37%) 15 5 2 5 3 2 1 1 1部5例,視床・基底核部4例,側頭葉4例,頭頂
葉3例,脳梁部2例で,後者では脳幹部5例,小
脳1例であった.病巣の大きさを最大径でみると,
10mm以下3例,10∼20mln lO例,20∼30mm 9
例,30mmを越すもの2例で,最大は43mmで
あった.導入動脈に関しては,8例が1本で他の
16例では複数であった.また導出静脈が表在静脈
であったのは4例に過ぎず,他の20例は深部静脈
であった.Spetzlerのgradingでみると, IIが7
例,HIが最も多く16例で, IVも1例あった16).
2.radiosurgeτyについて
1)装置および原理
radiosurgery(RS)を行うためにLeksellが開発し
た装置をgamma−unitと称する. Photo 1にgamma−
unit本体の全景を,またFig,1に本体中心部での断
面図を示した.201個の60Co線源が半球面状に配列さ
れており,これから発するgamma線beamはcoL
limator helmetを通り,半球の中心に向かうように設
計されている,患者の頭部はcollimator中心部に病巣
(target point)が位置するように固定される.なお
collilhator helmetはb6alnの径により4,8,14,18mm
の4種類があり,治療目的や病巣の大きさにより選択
される(Photo 2). Fig.2に各collimatorのisodosegradientsを示したが,50%isodose volumeに含まれ
る容積比は,順に約1:8:43:91である.例えば4
mm collilnatorを使用した場合,中心点と50%
isodose curveとの距離は約4mm,また10%isodose
curveとの距離は7mmである.従って,例えば中心部
線量を50Gyとした時,中心から4mm以上はなれた場
所の線量は25Gy以下となり,7mmはなれれば5Gy以
下となる.また脳の中心部の病巣に対して,50Gy照射
された場合の輝々の被爆線量は0.5Gy程度である.
従って本治療では,.病巣以外の正常脳組織への影響が
極めて少ない.2)照射の実際
RS施行上最も大切なのがdose−planningであ
り,今日computer graphicにより行なわれる.まず
患者の頭部にLeksellのframeを固定した状態で脳
血管撮影が施行され,照射されるべき病巣の範囲が決
められ,病巣中心点(matrix center)の三次元的位置,および撮影されたmm上でtarget pointにおける拡
大率が正確に計算される.次に病巣への照射線量,照
射野,collimatorの選択, target pointの位置および
数等の決定が,computerを用いて行なわれる.病巣が
比較的小さければ,14mmか18mm collimatorによ
る,一ヵ所のtarget pointへの照射で済むため, dose−
planningも単純である.しかし,より大きな病巣や,
形態が不規則な場合には,より複雑なdose・planning
が必要となる.dose−planning dataに基づき照射が行なわれるが,
前述のごとくcollimator helmet内に、患者の頭部が固
定され,そのまま装置本体内に移動して照射をうける
(Photo 3).照射時間は線源の経過年数によるが,新しければ一ヵ所のtargetに対しては通常5∼10分であ
る.結 果
1.照射
照射時のdose−planning dataをTable 5に示
した.15例においては1回照射である.8例では
Table3 Angiographical featureso
f arteriovenous malformations (24 cases)No. SexlAge
(mm)
Size Location Feedingartery Drainingvein (bySpetzler)Grade1
M154
25 Lt.TemporallobeLt.PCeA
Galenicvein II2 Fl14 26 Corpuscallosum
Rt.PChA
Subependymalv. II3 Fl19 15
Lt.Thalamus
Lt.PChA,Tp
Galenicvein llI4
M122
18 Lt.PeriventricularLt.AChA
Basalvein II5
M122
9 Rt.PeriventricularRt.MCA
Galenicvein II6 FllO 27
Rt.Temporallobe
Rt.AChA
Subependymalv, II7 F132 15 Midbrain
Lt.SCA
Basalvein llI8
Mf19
23Lt.Thalamus
Lt.AChA
Galenicveinm
9 Fl16 22 Corpuscallosum
Lt.ACeA,PChA
Galenicvein II10
M!11
13 MidbrainLt.PCeA,SCA
Galenicvein llI11
M139
16 Lt.PeriventricularLtPChA
Galenicvein llI12
M!14
30 Lt.CerebellurnLt,SCA
Galenicvein rv13
M143
21 Lt.ParietallobeLt.MCA,PCeA
Corticalvein llI14
M127
16 MidbrainLt.PCeA
Galenicvein llI15 F/30 13 Pons
Rt.AICA
Sigrnoidsinus llI 16F19
14Rt.Temporallobe
Rt.PCeA
Galenicveinm
17
M19
18 MedullaRt.AICA
Basalvein llI18 F!43 30
Lt.Temporallobe
Lt.MCA,PCeA
Corticalvein llI19 Fl19 10 Rt.Periventricular
Rt.AChA,PChA
Galenicvein III20 Fl13 28
Lt.Thalamus
Lt.AChA,PChA,
ICV
m
Lt.Tp
21 F125 34 Lt.Parietallobe
Lt.ACeA,MCA,
Corticalvein llILt.PCeA
22
M128
43 Lt.ParietallobeLt.ACeA
Corticalvein llI23
M147
12 LtPeriventricularLt.PCeA
Galenicvein II24
M!26
8 Rt.BasalgangliaRt.Tp
ICV
ll1ACeA : anterior cerebral artery, MCA : middle cerebral artery, PCeA : posterior cerebral artery, AChA : anterior choroidal artery, PChA: posterior choroidal artery, SCA: superior cerebellar artery, AICA:
anterior inferior cerebellar artery, Tp : thalamoperforating arteries, ICV : internal cerebral vein.
Table 4 Summary of angiographical findings of arteriovenous malformations (24 cases)
Location
Periventricular
Thalamus and Basa1 ganglia Temporal lobe Parietal lobe Corpus callosum Brain stem Cerebellum Size
S 10mm
10mm < , S 20mrn 20rnm < , S 30mm30mm<
Grade (by Spetzler)
II
llIrv
No. of cases5
4
4
3
2
5
1
3 10 9 2 7 16 1Photo 1 Photograph of the stereotactic
gamma-unlt.
eoCo
target point ft aj Z '( Mee me Vc 2 @ma nt L 'C LN
6. ts ls, Case 12Vc $svN'C et£sth:Skh2'L(LN6.
Case 21t Case 22et, fiecb;J(g < 2blgig cover
-412-beam sources central body 激i 「ノ Z cdiimator helmet ・ミ〕ここ、 ・∫・:\’\へ .』浮撃戟?R・ ・’\’.・.’\.’・.、 .べ・\ぐ?\
〃
◎ };・謹劉.r。r.範晒,rt山臥鴨.顎富尾●亀山「骸q・;r豊・ぞご澗‘‘.燐欝呪,i
Fig. l Schematic drawing of the stereotactic 60Co gamma−umt.
することができなかったので,18mm collimator
を用い,target pointを変えて2回照射したが,部
分照射である.他の症例では,50%から90%
isodose vo1㎜eに病巣をcoverすることができ
た.照射線量に関しては,部分照射しかでぎなかっ
た2例を除くと,照射された病巣の辺縁部線量は
Photo 2 Photograph of the collimator helmet of which beam diameter is 14㎜.
最低15Gy,最高35Gy,平均25Gyであった.25Gy
以上の例は15例,25Gy未満20Gy以上が4例,20
Gy未満15Gy以上が2例であった.なお,病巣の
中心部最大線量は最高60Gy,最低24Gyであった.
2.照射後の臨床経過
治療後の臨床症状に関しては,照射19ヵ月後に
発症して,31ヵ月後の現在なお残存している,核
下性顔面神経麻痺の1例(Case 15)以外には,症
●beamの18
P ,Commator
◎ Co川mator beam O 8毒
Co川mator beamの149
9 P Co川ma吐orbeam②4
庵1・
Fig.2 Computer dose plans(isodose gradients)for the collimator helmets, coronal plane(upper)and axial plane(lower).
Photo 3 Patient on the operating table with head
supported by the axis rods of the collimator
helmet.
状の増悪例はない.Case 14では照射数ヵ月後に脳
室腹腔短絡術の不調から意識障害を呈したが,再
建術が施行され,その後の経過は順調である.全
24例において,追跡期間中に再出血を来したもの
はなかった.本治療に直接かかわる死亡例はない
が,照射26ヵ月後の脳血管撮影に関連した死亡例
が1例であった(Case 18).すなわち, RSによる
mortality rateは0%, morbidity rateは4%と
なり,いわゆるmanagement mortality rateが
4%ということになる.
3.脳血管撮影
RS後の脳血管撮影による追跡結果であるが,
個々の例に関してはTable 6に示した通りであ
る.24日中22例(92%)に,照射後1∼5年にわ
たって延べ40回の脳血管撮影が施行された,照射
1年後に脳血管撮影が施行されたのは17例で,そ
のうち病巣の完全閉塞は4例(24%)に認められ
た.また,部分閉塞例は11例(65%)で,残る2
例(11%)は不変であった.照射2年後では,1
年後に検査していない5例にも脳血管撮影が施行
Table 5 Dose−planning data of radiosurgery
No. Sex/Age Dosage(Gy) 高≠?奄高浮香^ @ peripheral Col且imator Size mo. of Target Date of 奄窒窒≠р奄≠狽奄盾 Institute where @ irradiated 1 M/54 50/25
14㎜x1
8/301978 KI 2 F/14 50/2514㎜×1
6/1 1980 KI 3 F/19 60/3014㎜×1
2/101981 KI 4 M/22 50/2514mmXl
3/22 1982 KI 5 M/22 50/2514㎜x1
4/19 1983 KI 6 F/10 30/1514㎜x1,8mm×1
5/111983 KI 7 F/32 50/354㎜×2
1/29 1985 KI 8 M/19 50/2514㎜×1
12/2 1985 KI 9 F/16 50/25.28/2514㎜×2
12/101985 KI 10 M/11 35/3014㎜×1
8/261986 KI 11 M/39 40/2014㎜×1
2/251987CDS
12 M/14 一 一 4/151987CDS
13 M/43 50/2518mm×1
9/251987PUH
14 M/27 32/2214㎜×1
5/9 1988 KI 15 F/30 24/2214㎜x1
5/171988 KI 16 F/9 38/2514㎜×1
6/281988 KI 17 M/9 32/1614㎜×2
6/29 1988 KI 18 F/43 50/2514mm×1,18㎜x1
8/2 1988 KI 19 F/19 28/2514㎜×1
8/3 1988 KI 20 F/13 45/2318㎜×2
8/9 1988 KI 21 F/25 50/0−2518㎜×2
10/121988 KI 22 M/28 70/0−3518㎜×2
12/14 1988 KI 23 M/47 30/2714mmXl
1/12 1989 KI 24 M/26 27/2514㎜×1
1/18 1989 KIKI:Karo且inska Institute(Stockholm, Sweden), CDS:Clinica Del Sol(Buenos Aires, Argentinn), PUH=Presbyterian University Hospital(Pittsburgh, US.A.).
Table 6 Angiographical follow・up
Yearsafter radiosurgery
No. Sex/Age
1Year
2Years 3Years 4Years 5Years
1 M/54
No
Partia1 『 一 一2 F/14 『 Total Total 一
3 F/19 一 Partial Partial 一 Tota1
4 M/22 Tota1 』 『 一
5 M/22 Total 一 一 一 『
6 F/10 Total TotaI 『 一
7 F/32 Partial Partial Partia1 一 一
8 M/19
一 Total 一
9 F/16 Partia正 PartiaI } Partial
10 M/11 Partia1 Total }
11 M/39 Partia1 Partia1 TotaI
12 M/14 Tota1 13 M/43 一 一 14 M/27 『 Total 15 F/30
No
Tota1 16 F/9 Partial Total 17 M/9 PartiaI Partiai 18 F/43 Partia1 TotaI 19 F/19 Partia1 Tota1 20 F/13 Partial Total 21 F/25 一 Partial 22 M/28 一 一 23 M/47. Partia1 一 24 M/26 PartialNo:noρhange, Total:tota!obHteration, Partia1:par・
tial obliteration.
され,3例で完全閉塞が確認された.また1年後
の検査で部分閉塞であった11例中の5例と,不変
であった2例中の1例の,計9例にも完全閉塞が
確認された.従って1年後に既に完全閉塞してい
た4例を加えると,照射2年後までに13例が完全
閉塞したことになる.これを,照射2年後の脳血
管撮影が未施行の2例(Case 23,24)を除く20例
で割ると,完全閉塞率は65%となった.更に3年
後と5年後には各1例が完全閉塞し,現時点では
15例(75%)で脳血管撮影上完全閉塞が確認され
た.照射2年後の脳一血管撮影が既に施行された20例
中,完全閉塞例を病巣の大きさ,局在,Spetzlerの
grade,および照射線量別にTable 7に示した.大
きさに関しては,最大径10mm以下では2例中2
例(100%),10mmを越え20mm以下では9例中
7例(78%),20mmを越え30mm以下では8例中
Tab藍e 7 Angiographical result:size,10cation,
grade of arteriovenous ma}fo㎜ations and
peripheral dQse irradiated(20 cases)
No. of モ≠唐? No. of @ total 盾bP呈teration No. of @ partia王 盾b撃奄狽?窒≠狽奄盾 Size ≦10mm 2 2(100%) 一 lG職n<,≦20mm 9 7(78%) 2(22%) 20mm<,≦30mm 8 6(75%) 2(25%) 30mm〈 1 一 1 Location Periventricular 4 4(100%) 一 Thalamus 3 3(100%) 一 Temporal lobe 4 3(75%) 1(25%) Parietal lobe 1 一 1 Corpus callosum 2 1(50%) 1(50%) Brain stem 5 3(60%) 2(40%) Cerebellum 1 1 『 Grade(by Spetzler)‘ II 6 4(67%) 2(33%) III 13 10(77%) 3(23%) iv 1 1 Peripheral Dose <15Gy 1 一 1 /5Gy≦,く20Gy 2 1(50%) 1(50%) 20Gy≦,〈25Gy 4 4(100%) 一 25Gv≦,く30Gv 冒 ヅ 9 7(78%) 2(22%) 30Gy≦ 3 2(67%) 1(33%)
6例(75%)で完全閉塞が認められた.しかし,
30mmを越す1例は部分閉塞例であった.次に病
巣の局在からみると,傍側脳室部,視床・基底核
部等のテント上が14例中11例(79%)で完全閉塞
をみたが,テント下病巣では完全閉塞は6例中4
例(67%)で,特に脳幹部の例では5例中3例
(60%)と低かった.更にSpetzlerのgradeでみる
と,IIとmでは完全閉塞率が夫々6例中4例
(67%),13例中10例(77%)であった,なおgrade
IVの1例は完全閉塞例であった.また,照射計画
の記録が明らかな19例で,照射された病巣の辺縁
部線量からみると,25Gy以上では12例中完全閉
塞例は9例(75%)であるのに対し,25Gy未満で
は7例中5例(71%)で,特に20Gy未満では3例
中1例(33%)に過ぎなかった.
症 例
治療例から典型的な:2例と,多少の問題を残し,
検討を要する2例を呈示する.
【Case 20】13歳,女児.
1982年7月23日,頭痛にひき続く意識障害,け
いれん発作で近くの病院へ搬送された.CTで左
基底核部に出血が認められ,脳血管撮影では
AVMが発見された.脳室ドレナージ,それに続く
脳室腹腔短絡術を受けた.1984年6月10日再出血
発作があったが,その後は軽度の右不全片麻痺を
残すものの,独力での通学が可能であった.
1987年7月3日,RSの適応判定のため当科を
紹介され来院した.脳血管撮影では左前脈絡叢動
脈をmain feederとし,内大脳静脈をdrainerと
する,最大径28㎜のAVMが同定された(Photo
4A). RSの適応と考え,1988年8月9日,Karolin・
ska病院で照射治療が行なわれた.病巣は18mm
collimatorで2ヵ所のtarget pointによる,50%
isodose vol㎜eでcoverされ,周辺線量を23Gy
にとどめ,従って中心部最大線量を45Gyとした.
治療後は著変なく,治療1年後の脳血管撮影では,
病巣の90%以上の閉塞を確認し,更に2年後であ
る1990年8月15日に脳血管撮影を行い,病巣の完
全閉塞が確認された(Photo 4B).
【Case l9】19歳,女性.
1987年1月26日突然の頭痛,ロ区吐,左不全片麻
痺で発症.近くの病院でCTおよび脳血管撮影が
行なわれ,AVMの出血による脳内血腫と診断さ
れた.保存的治療により症状軽快し,同年7月28
日RSの適応判定のため,当科へ入院した.脳血管
撮影を行なったところ,右脈絡叢動脈をfeederと
し,Galen大静脈に流入する最大径10mmの
AVMが右傍側脳室部に確認された(Photo 5A).
病巣の位置および大きさからRSの適応と判断
し,1988年8月3日Karolinska病院で照射治療
が行なわれた.病巣は14mm collimatorで1ヵ所
のtarget pointによる,90%isodose vol㎜eで
coverされ,周辺線量を25Gyとすべく,中心部最
大線量を28Gyとした.治療後も症状等に著変な
く,治療1年後の脳血管撮影では病巣の部分閉塞
を確認し,更に2年後である1990年10月24日に脳
血管撮影を行ない,病巣の完全消失を確認した
(Photo 5B).【Case 17】9歳,男児.
1985年7月27日突然の頭痛発作で発症し近くの
病院へ入院,くも膜下出血の診断下に保存的治療
がなされ症状は軽快した.脳血管撮影では脳幹部
のAVMと診断され,手術は困難と判断され経過
観察されていた.
1987年6月12日,それまでほぼ通常の学校生活
(A) (B)Photd 4 Angiograms of case 20, before treatment(A)and two years after radiosurgery(B).
(A) (B)
Pboto 5 Angiograms of case 19, before treatment(A)and two years after radiosurgery(B).
を送っていたが,RSの適応判定のため当科を訪
れた.脳血管撮影で右前下小脳動脈をmain
feederとする,最大径18mmのAVMが同定され
た.なお,数本のdrainerは主として脳底静脈に流
入していた.RS適応決定には慎重論もあったが,
直達手術よりは安全性が高いことから,最終的に
radiosurgeryの適応と判断された.
治療は1988年6月29日,Karolinska病院で全身
麻酔下に行なわれた.病巣(Photo 6A)は14mm
collimatorで2ヵ所のtarget pointによる,50%
isodose volumeでcoverされ,周辺線量を16Gy
にとどめ,従って中心部最大線量を32Gyとした.
治療後は著変なく,治療1年後の脳血管撮影
(1989年8月14日施行)では,病巣の約50%程度の
部分閉塞を確認した(Photo 6B).2年後の1990
年7月23日に再び脳血管撮影を行ない,病巣の
いっそうの縮小を確認しているが,まだ完全閉塞
には至っていない(Photo 6C).
【Case 15】30歳,女性.
1987年3月11日右顔面の感覚異常,ロ区気,めま
いで発症.近医で右核下性顔面神経麻痺および
CTで橋右側に出血が指摘され,同年3月17日当
科へ転入院となった.脳血管撮影で脳幹部の脳動
静脈奇形が同定され(Photo 7A),1988年5月17
日,Karolinska病院でRSを施行した.病巣は14
mm collimatorによる1ヵ所のtarget point,
90%isodose vol㎜eでcoverされ,中心線量は24
Gyにとどめ,従って辺縁部線量は22Gyで治療さ
れた.なお治療時には右顔面神経麻痺は殆ど治癒
し,きわめて軽微であった.照射12ヵ月後の脳血
管撮影で病巣は変化無しであったが,19ヵ月後に
突然の右三叉神経障害と右顔面神経麻痺を呈し
た.MRIで病巣周辺部の橋および小脳に, high
intensityを呈する広汎な浮腫像が認められた
(Photo 7B).照射24ヵ月後の脳血管撮影で病巣の
完全閉塞が確認され(Photo 7C),その後のMR
imageでは浮腫像は消失していた.しかし1991年
1月現在,右顔面神経麻痺に回復の兆しは見られ
ていない.考 察
AVMに対する放射線治療に関しては,その歴
史は古く1921年,Magnusの報告に遡る17).しか
し,その後約半世紀にわたり,放射線治療の効果
に対しては否定的な空気が支配的であった.とこ
ろがこれらの従来の放射線療法ではなく,
gamma・unitによるAVMの治療の可能性が
(A) (B) (C)
Photo 6 Angiograms of case 17, before treatment(A), a year(B)and two years (C)after radiosurgery.
Steinerらにより発表されて以来,放射線治療が
にわかに脚光をあびることになってきた.Steiner
の最近の報告によれぽgamma・unitによる1回
の照射治療により,照射2年後の脳血管撮影上
80%以上のAVMは完全消失し,他の大部分の症
例でも病巣の著明な縮小を認めたという18)即20),一方治療の安全性もきわめて高く,本治療にかかる
mortalityはなく,放射線障害に基づく永続的な
morbidity rateは約3%に過ぎず,また一過性の
ものも3%であった20).従ってRSは今日,手術的
治療に充分代わりうる治療法と考えられている.
AVMに対する放射線治療としてはgamma・
unitによる他, bragg peak proton beamや通常
の1ineacが臨床応用されている5)6)21》.一般に
AVMに限らず血管に対する電離放射線の作用
は,X線,γ線,陽子線等の種類に関係せず,同
一と考えられている.従って理論的にはどの装置
でも同様の結果が期待されることになる.しかし,
bragg peak proton beam therapyでは,その生
物放射線学的特性が治療上優れたものであって
も,cyclotron等の高償な装置を必要とし, steep
dose gradientを得る方法が煩雑である.また
1ineacの応用では, gamma・unit程の安定した
dose gradientは今日まだ得られていない.従っ
て,現状ではgamma・unitが最も完成度が高い治
療装置であるといえる.
電離放射線の血管への病理学的変化に関しては
既に多くの報告があるが,これらを要約すると次
のようになる.すなわち,照射後早期には血管拡
張,血管透過性樺戸による血管周囲または血管そ
のものの浮腫,血管内皮細胞の壊死や血栓形成が
起こる.次いで血管の修復機転により内皮細胞や
結合織の増殖が起こり,結局内膜肥厚により血管
は閉塞され,結果として閉塞性血管内膜炎または,
類線維素変性といわれる状態に陥る18)22}23).従来このような病理学的変化は,血管の太さや,解剖
学的部位にかかわらず起こるものとされている.
従って同じ変化が起きれば,細い血管の方が太い
血管より管腔が狭いだけ,閉塞し易いことになる.
AVMを構成する血管は,他の正常血管に比べて
一般に太い.然るにAVMの血管は放射線に対し
て感受性が高いといわれている.RSに限らず,通
常の放射線療法でも脳血管撮影上病巣が消失する
ことがある24)25).AVMの血管は管腔は広いが,これは病的に拡
大した血管である.言い換えるならば,血行力学
的に,拡大させられた状態にある.AVMを手術し
て,病巣を除去する,すなわち吻合部を除去する
と,術後の血管撮影で導入動脈が正常の太さに戻
ることはよく観察される.これは,導入動脈の拡
張が,血流動態による二次的な変化であることを
示している,このような血管は血栓化を起こし易
い傾向があると考えられている.AVMが出血発
作を契機として自然に閉塞消滅してしまう症例は
一418一
(A) (B) 'C) igG les lillgi
ggk
sc
ve pdi y .vek
.', 1Photo 7 Angiograms of case 15, before treatment (A) and two years after radiosurgery (C), and
magnetic resonance proton image taken 19
months after radiosurgery [O.5T, SE 2,500150]
90-e5-28
24 t"nth$ aNer
the radiosvrsery
-419-Table 8 Determinaion of arteriovenous malfor・
mation(AVM)grade*
Graded feature Points assigned
Size of AVM
Small(〈3cm) 1
Medium(3−6cm) 2
Large(>6cm) 3
Eloquence of adjacent brain
Non−eloquent 0
Eloquent 1
Pattern of venous drainage
Super丘cial only 0
Deep
1 麟Grade=[size]十[eloquence]十[venous drainage]; this is(1,2,0r3)十(Oor1)十(Oor1)文献16)より引用
稀に報告されている26).放射線療法には,血管壁に
作用してこのような血栓化傾向を更に促進する効
果があると思う.
脳AVMのRSによる治療で問題となるのは,
病巣の閉塞が血管撮影で確認されるのに通常1
∼2年を要することである.今回検討した症例で
は最終的には75%に完全閉塞が得られているが,
照射1年では24%,2年では65%であった.
Steinerの報告でも各々40%,84%である18).ひと
たび完全閉塞の得られた例での出血例や再出血例
は未だ報告されていない.しかし山本らによれぽ,
Karolinska病院ではRS後に完全閉塞にいたる
前の出血例は,199例のruptured AVM中17例
(8.5%)と報告されており,これにより5例が死
亡したという27).これを年間の再出血率に概算す
.ると約3%強で,AVMの自然経過における再出
血率と同等である28)29).つまり本治療により,再出
血の危険が特に高まるものではないが,照射後も,
脳血管撮影で病巣の消失が確認されるまでは患者
管理上の注意が必要である.Lindquistらは照射
2年で完全閉塞がえられない場合には,再照射を
考慮すべきであると主張している191.しかし,症例
3のように照射5年目に完全閉塞が達せられた例
もあることから,著者は照射4∼5年後までは経
過観察しても良いのではないかど考えている15).
Case 17に示したごとく,年毎に病巣が縮小してい
く限り,今後完全閉塞を期待でぎると考えている.
今回の検討で,脳幹部の症例で完全閉塞例
(60%)が少なかっ、た.Steinerの報告でも脳幹部
AVMのRSの有効率は63%(32例中20例)と,他
の部位よりやや低い20).これは脳幹への放射線照
射に関して,その安全性が十分確立されていない
ことから,照射線量を低めに設定したり,beam径
の小さなcolhmatorを使用したりといった.試行
錯誤の段階にあるためと思われる.morbidityに
ついてSteinerらの報告によると,中心線量50Gy
以下では副作用はみられない.しかし,75∼125Gy
照射した21例中5例に片麻痺,感覚障害,同名半
盲等の副作用が,照射後3∼9ヵ月で起きてい
る30),これらの副作用に致命的なものはなかった。
Case 15では,照射線量はそれ程大量ではなく,24
Gyで顔面神経麻痺が生じており,脳幹に対する
照射は慎重でなくてはならないことを示してい
る.脳血管撮影に関連したmanagement mortality
が1例あった.RSが安全性の高い治療法である
だけに,その結果のfollow・upにはより侵襲の少
ない検査法,例えばMR angiography等の開発が
強く望まれる.
最後に,RSの治療法としての評価であるが,前
述のごとく,AVMに対する治療法は三つに大別
できる.全摘出術,塞栓術,放射線療法である.
全摘出術の手術成績は一概には論じられない.
AVMの大きさ,局在,などにより手術成績が変
わってくるからである.また,術者の技術も関係
してくる.今までの報告をまとめると手術による
mortality rateは1∼11%, morbidity rateは5
∼28%である31>.Luessenhopの報告によると,径
4cm以下のAVMではmortality rate O%, mor・
bidity rate 4%であるが,径4cm以上になると,
それぞれ10%,40%と上昇する32).大脳基底核部の
AVMでは更に手術は困難になってくる.菊池ら
によると,17例の基底核部AVMの手術成績は,
excellent 6例, good 6例, fair 4例, poor 1例となっている33).塞栓術は,近年技術的改良が加え
られており,AVMの縮小は期待できるが,この方
法のみでAVMを消滅させることは難しい3)34).
手術に対する補助療法として用いられる.
RSと直接比較されるべき治療法は,従来から
行われている放射線療法であろう.通常の放射線
療法は,AVMに対して無効といわれてきたが,必
ずしもそうではない.文献的に集計し得た50例中
12例で病巣の消失,9例で縮小をみている.従っ
て消失率は24%となる10).一方,RSの場合は80%
前後の成績が得られる.通常の放射線療法とRS
とでは,治療効果の機序が異なる.前者では,例
えば癌に照射した場合,癌細胞に選択的に作用し,
周囲の正常組織は原則として保存される.これに
対して後者では,人工的にsharply circumscribed
radiation necrosisを作ることになる. ster・
eot耳ctic gamma encephalotomyが正式の呼称で
あるが,γ一ナイフ,γ一メスと俗称される由縁であ
る.AVMの大きさによってRSの適応は制限され
るが,その応用範囲は広い.例えば,AVMの術後
に残った病巣に対して,また塞栓術によって縮小
された病巣に対して,RSは適応となる.今後
AVMの治療の主体になると考えている.
結 論
AVMに対しRSを施行し,治療後2年以上の
.長期にわたり追跡しえた24例を検討した.追跡期
間の最長は149ヵ月,平均は58ヵ月であった.
RS後年毎の脳血管撮影によって確i認しえた20
例では,照射2年後までに13例(65%)が完全閉
塞し,更に3年後と5年後には各1例が完全閉塞
し,現時点では15例(75%)で脳血管撮影上完全
閉塞が確認された.RSを施行した24例中副作用
は1例(顔面神経麻痺)にみられた.morbid三ty
rateは4%となる.また,1例を術後の脳1血管撮
影後の肺動脈塞栓症で失った.management mor−
tality rateは4%である.
稿を終えるにあたり,ご指導とこ校閲を賜りました
脳神経センター所長・神経内科教授丸山勝一先生に深
謝いたします.また,本研究の機会をお与えくださり,かつ直接ご指導を賜りました東京女子医科大学附属
第二病院脳神経外科教授神保 実先生に心より謝意
を表するとともに,終始ご指導いただきました同助教
授山本昌昭先生に深謝します.最後に,radiosurgeryの治療をしていただいた以下
の諸先生に紙上を借りて深謝いたします.
Karolinska Institute(Stockholm)Dr. L. Steiner, Dr. C. Lindquist. Clinica Del Sol(Buenos Aires)
Dr. H. Bunge. Presbyterian University Hospital
(Pittsburgh)Dr. D. Lunsford.
文 献
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