岡 山 医 誌 (1993) 105, 527∼541
局所脳 血流測 定法 に よる脳腫瘍 の循環 動態 に関す る研 究
岡 山 大 学 医 学 部 脳 神 経 外 科 学 教 室(指 導:大 本 堯 史 教 授)槌 田 昌 平
(平 成5年3月1日 受 稿)
Key words: brain tumor, regional cerebral blood flow, SPECT, Xe-CT 緒 言 脳 血 流 量 測 定 の 臨 床 へ の 応 用 はKetyと Schmidt1)が1945年 に 笑 気 法 を 開 発 した こ と に よ り可 能 と な っ た.そ の 後,radioisotope (RI)を 用 い た局 所 脳 循 環 測 定 法 が 導 入 さ れ て,臨 床 的 に 有 用 な 測 定 法 と し て 広 く用 い ら れ て き た.し か し,当 初 は 脳 表 か らの 情 報 が 主 体 で あ り,二 次 元 的 な 脳 循 環 の 把 握 しか で き な い の が 実 状 で あ っ た2).近 年,X線computed tomography (CT)の 開 発 以 来,コ ン ピ ュ ー タ ー 技 術 の 発 展 に よ り三 次 元 的 な 局 所 脳 循 環 測 定 法 が 開 発 さ れ, 1970年 代 後 半 に 入 り臨 床 応 用 さ れ る よ う に な っ た.こ の 三 次 元 的 局 所 脳 循 環 測 定 法 の 最 大 の 長 所 は 脳 深 部 の 局 所 脳 循 環 の 定 量 的 測 定 を可 能 と す る こ とで あ り,現 在 三 次 元 的 な 局 所 脳 循 環 測 定 法 と して 臨 床 応 用 さ れ て い る もの に は,Xenon enhanced CT (Xe-CT), Single Photon Emis
sion CT(SPELT), Positron Emission CT (PET)が あ る.PETは 定 量 性 に優 れ,脳 循 環 な ら び に 脳 代 謝 の 測 定 も可 能 で あ る と い う利 点 が あ る反 面,ポ ジ トロ ン 合 成 の た め に 高 価 な サ イ ク ロ トロ ン を 必 要 とす る た め,日 本 に も 限 ら れ た施 設 に しか 設 置 さ れ て い な い の が 現 状 で あ る.そ れ に 対 し てXe-CT法 とSPECTは 簡 便 な 検 査 法 と して 一 般 に 普 及 して い る. 脳 循 環 測 定 法 の 臨 床 応 用 は,主 と し て 脳 血 管 障 害 例 に 対 して 行 な わ れ て き た.一 方,脳 腫 瘍 症 例 に お け る脳 循 環 動 態 に つ い て は,SPECT, PETを 用 い て 検 討 し た 報 告 は 比 較 的 多 い が, Xe-CT法 を用 い て三 次 元 的 に 詳 細 に 検 討 され た 報 告 は 少 な い.ま た,脳 腫 瘍 に 伴 う浮 腫 は 臨 床 上 しば しば 遭 遇 し,頭 蓋 内 圧 亢 進 症 状 を き た し た り,神 経 機 能 予 後,生 命 予 後 に 大 き な 影 響 を 及 ぼ す こ と が 多 い が,こ の 浮 腫 の 病 態,特 に 浮 腫 と局 所 脳 血 流 量 と の 関 係 に つ い て は い ま だ 解 明 さ れ て い な い 点 が 多 い.今 回,著 者 は 脳 腫 瘍 に お け る局 所 脳 血 流 分 布 か ら み た腫 瘍 の 性 状 と 腫 瘍 周 囲 の 脳 浮 腫 と の 関 連 を調 べ る こ と を 目的 と し,Xe-CTとSPECTを 用 い て 脳 腫 瘍 症 例 に お け る局 所 脳 循 環 動 態 につ い て検 討 した の で, 若 干 の文 献 的 考 察 を加 え て 報 告 す る. 対 象 と 方 法 1. 対 象 症 例 対 象 は,天 幕 上 の 髄 膜 腫13例,グ リ オー マ5 例,転 移 性 脳 腫 瘍3例 の 計21症 例 で,男 性12例, 女 性9例,年 齢 は27∼76歳(平 均53歳)で あ る. 局 所 脳 血 流 測 定 はXe-CT法 を用 い て行 な っ た. また,脳 腫 瘍 の 摘 出 手 術 に よ る局 所 脳 血 流 量 の 変 化 を調 べ る た め に,脳 腫 瘍 症 例7例(髄 膜 腫 5例,転 移 性 脳 腫 瘍2例)に お い て,Xe-CT法 に よ る局 所 脳 血 流 測 定 を術 前 及 び 術 後3∼6週 に 施 行 し,そ の うち3例 に 対 し て は,リ ン グ 型 SPECT装 置 を 用 い たSPECTを 術 前 ・術 後 の 同 時 期 に施 行 し た.Xe-CT法 に よ る 血 流 値 の コ ン トロー ル は,軽 度 脳 血 管 障 害10例 お よ び 一 側 に 限 局 したmass effectの 少 な い 脳 腫 瘍10例 の 健 常 側 に 関 心 領 域(region of interest: ROI)
を設 定 して 求 め た 血 流 値 を 正 常 コ ン トロ ー ル 値 と して 用 い た.
2. Xe-CT法 の 測 定 理 論 及 び 測 定 方 法 1) 測 定 理 論 非 放 射 性 キ セ ノ ン ガ ス は 脳 内 に お い て 代 謝 さ れ な い 生 物 学 的 不 活 性 ガ ス で あ り,脂 肪 に 富 む 脳 組 織 に 移 行 しや す い 性 質 を 持 つ.ま た,キ セ ノ ン は 原 子 番 号 が ヨ ー ド に 次 ぐ54で 質 量 数 が 131.3と 大 き い た め,X線CT上 増 強 効 果 を 有 す る. Xe-CT法 は,吸 入 さ れ 脳 内 に 拡 散 し た 非 放 射 性 キ セ ノ ン ガ ス の 濃 度 をCT値 の 変 化 で 定 量 し, 動 脈 血 中 の キ セ ノ ン ガ ス 濃 度 も 同 時 に 定 量 し そ れ ぞ れ のbuild-up curveか ら 脳 血 流 量 を 算 出 す る も の で あ る.こ の 動 脈 血 中 の キ セ ノ ン ガ ス の build-up curveを 得 る の に,動 脈 血 のsampling あ る い は 頸 動 脈 のscanningを 行 な う 直 接 法 と, キ セ ノ ン ガ ス の 呼 気 終 末 濃 度 の 連 続 的 な 測 定 を 行 な う 間 接 法 の2通 り の 方 法 が あ る.著 者 が 用 い た シ ス テ ム は,後 者 の 間 接 法 に よ り動 脈 血 中 の キ セ ノ ン ガ ス のbuid-up curveを 得 る も の で あ る.キ セ ノ ン の 呼 気 終 末 濃 度 と ヘ マ ト ク リ ッ ト値 か ら 次 の 計 算 式 に よ り あ る 時 間tに お け る 動 脈 血 の キ セ ノ ン ガ ス 濃 度Ca(t)が 算 出 さ れ る3). Ca(t)=CXe(t)(1+1.1Hct)
Ca(t): Xenon concentration in blood C: kVp-dependent conversion constant Xe(t): End-tidal xenon concentration Hct: Hematocrit
脳 血 流 量 の 計 算 は 最 小 二 乗 法 に よ り 各voxel 毎 に 計 算 さ れ る.局 所 脳 血 流 量 の 算 出 法 はFick
の 原 理 を 応 用 し たKetyの 式 を 用 い て い る. Formula for CBF (fi)
Ci(T)=Ki・ λi∫TOCa(u)e-K_??_(T-t)dt fi=Ki・ λi×100(ml/100g/min)
λi: Blood-brain partition co efficient
Ki: Build-up rate
Ca(t): Xenon concentration in blood
Ci(T): Xenon concentration in brain あ る 脳 組 織iの 時 間Tに お け る キ セ ノ ン ガ ス 濃 度Ci(T)は,上 記 の よ う な 積 分 式 で 求 め ら れ る.分 配 係 数 λiは,キ セ ノ ン 濃 度 が 平 衡 状 態 に な っ た 際 の 血 中 及 び 脳 組 織 の キ セ ノ ン 濃 度 の 比 を意 味 す るが,本 測 定 で はCT値 の 変 化 の 比 す な わ ち脳 組 織 の ΔCT値/動 脈 血 の ΔCT値 に よ り求 め られ る.立 ち上 が り率Kiは 脳 組 織 の 経 時 的 変 化 か ら計 算 さ れ,脳 血 流 量fiは 上 記 の 式 よ り算 出 さ れ る. 2) 検 査 方 法 使 用 した 装 置 は,CT9800とXenon CBF Imag ing System (General Electric Co. Ltd., Milwaukee)で あ る。 こ の シ ス テ ム は キ セ ノ ン シ ス テ ム 装 置(ガ ス 供 給 ユ ニ ッ ト,バ ル ブ,ホ ー ス,フ ィ ル タ,チ ュ ー ブ,ガ ス貯 蔵 バ ッ グ), お よ び キ セ ノ ン シ ス テ ム プ ロ グ ラ ム(ソ フ トウ エ ア)の2つ の 部 分 か ら構 成 さ れ て い る. 検 査 方 法 の 手 順 は,ま ず ス カ ウ トス キ ャ ン に て 腫 瘍 の最 大 径 お よ び 周 辺 浮 腫 を含 む3ス ラ イ ス ま で の検 査 レベ ル を 決 定 し,各 レベ ル に お い て2回 の ベ ー ス ラ イ ン ス キ ャ ン を行 な う.そ の 後,ガ ス貯 蔵 バ ッ グ内 の キ セ ノ ン/酸 素 混 合 ガ ス (キ セ ノ ン ガ ス濃 度33%)を 吸 入 さ せ,呼 気 キ セ ノ ン ガ ス 濃 度 が5%程 度 に 達 し た と き,造 影 ス キ ャ ンが 経 時 的 に 実 施 さ れ る.ス キ ャ ン 時 間 は4秒,ス キ ャ ン 間 隔 は 約18秒 で,約4分30秒 の 間 に12回 ス キ ャ ン が 施 行 さ れ る.2ス ラ イ ス な らば,各 ス ラ イ ス に お い て6回 造 影 ス キ ャ ン が 施 行 され る こ と に な る.血 中 キ セ ノ ン 濃 度 は, 患 者 の 呼 気 中 キ セ ノ ン 濃 度 を装 置 内 に 内 蔵 さ れ て い る キ セ ノ ン セ ン サ に よ り連 続 測 定 す る こ と に よ っ て 得 られ た 値 と,ヘ マ ト ク リッ ト値(検 査 前 に 採 血 し測 定 した 値 を使 用)か ら時 系 列 デ ー タ と し て 算 出 さ れ る. 最 終 的 にCT装 置 の デ ィ ス プ レ イ ス ク リー ン 上 に,血 流 画 像,信 頼 画像,ベ ー ス ラ イ ン 画 像 の3枚 の 画 像 と キ セ ノ ン検 査 の 情 報 が 表 示 さ れ る.信 頼 画 像 はCBF画 像 の 信 頼 性 を 判 断 す る もの で あ り,こ の 画 像 の 濃 淡 に よ り誤 差 分 布 が 確 認 で き る.血 流 画 像 は256×256 matrixで, ROIを 設 定 す る こ と に よ り血 流 量 の 絶 対 値(単 位: ml/100g/min)と して 評 価 で き る.ROIは 腫 瘍 内,大 脳 皮 質,白 質 に 定 め,大 き さ は 分 解 能 の 点 か ら考 え て0.16cm2以 上4)と し た. な お,造 影 剤 増 強CT (contrast enhanced CT : CE-CT)は100mlの イ オ パ ミロ ン300(日 本 シ ェ
局所 脳 血流 測定 に よ る脳 腫 瘍 の循 環 動 態
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ー リ ン グ)を 約15分 間 で 点 滴 静 注 して 撮 影 し た.
Magnetic resonance imaging (MRI)は,超 伝 導 型MR装 置 で あ る0.5T RESONA(横 河 メ デ ィ カ ル シ ス テ ム 製)を 使 用 し,Spin echo (SE)
法 に てT1強 調 画 像,T2強 調 画 像 及 び
Gadolinium diethylenetriamine pentaacetic acid dimeglumine (Gd-DTPA)に よ る造 影 画
像 を 撮 影 し た. 3. SPECT検 査 法 SPECT装 置 は 頭 部 専 用 の リ ン グ型 シ ン チ カ メ ラ(島 津 社 製SET-030)と,デ ー タ 処 理 と し てScintipac 2400(島 津 社 製)を 使 用 し た.局 所 脳 血 流 測 定 用 放 射 性 物 質 と し て は,123I iodoamphetamine (IMP,日 本 メ ジ フ ィ ジ ッ ク ス 社 製)を 用 い た.IMP 3mCiを 肘 静 脈 よ り静 注 し,約15分 後 よ り高 分 解 能 型 コ リ メー ター を 用 い て デ ー タ を収 集 し た.撮 像 は3ス ラ イ ス 同 時 に 測 定 可 能 で,orbitomeatal line (OM-line) か ら0, 35, 70mm及 び18, 53, 88mmを 中 心 に ス
ラ イ ス幅18mm,分 解 能12mmの 局 所 脳 血 流 イ メー ジ を得 た.matrix sizeは64×64で あ る.ROIは 腫 瘍 以 外 の 大 脳 皮 質,白 質 に 定 め,大 き さ は, 分 解 能 か ら考 え て2×2cm2(5×5 matrix)以 上 と した. 4. 検 討 項 目 脳 腫 瘍 周 囲 の 浮 腫 の 発 生 に 関 与 す る 因 子 と し て,腫 瘍 内 血 派 分 布 パ ター ン 以 外 に,臨 床 症 状 (病悩 期 間),CT (CE-CT), MRI,脳 血 管 写 所 見 お よ び 腫 瘍 の 大 き さ,部 位,組 織 型 な どに つ い て も検 討 した.な お,浮 腫 の 程 度 はCE-CTま た はMRIに よ り,腫 瘍 が 最 大 と な る ス ラ イ ス に お い て,腫 瘍 の 辺 縁 か ら の 低 吸 収 域 ま た は 高 信 号 域 の 広 が りの 最 大 距 離 を 測 定 し,1cm以 下 を 軽 度(mild), 1cmか ら3cmま で を 中 等 度 (moderate), 3cm以 上 を 高 度(severe)と 判 定 し た. 結 果 1. 正 常 局 所 脳 血 流 量 Xe-CT法 に て 得 られ たCBF image上 に0.16 -0 .39cm2ま での小 さなROIを 皮 質,白 質,基 底 核 に そ れ ぞ れ 設 定 し,成 人(20例;平 均43歳) の 正 常 部 位 の 局 所 脳 血 流 量 の 平 均 値 を求 め た も の をTable 1に 示 す.皮 質 の 血 流 量 は62-78ml/ 100g/minで 尾 状 核 と 視 床 は そ れ よ り も 多 く84 -89ml/100g/minで あ っ た.そ れ に 対 し て 白 質 の 血 流 量 は15-27ml/100g/minで あ り,皮 質 の 1/3∼1/4の 値 を 示 し た.
Table 1 Regional Cerebral Blood Flow (control)
n=number of regions examined 2. 脳 腫 瘍 症 例 の 局 所 脳 血 流 量 脳 腫 瘍 症 例 の 局 所 脳 血 流 測 定 に よ る脳 腫 瘍 自 体 の 血 流 値 は 一 定 して お ら ず,腫 瘍 内 部 に お い て もか な り血 流 値 に 高 低 の 差 が 認 め られ る の で, 著 者 は 血 流 の 分 布 状 態 に 着 目 し評 価 の 対 象 と し た.ま ずCBF image上 の 腫 瘍 内 血 流 分 布 パ タ ー ン を相 対 的 に 中 心 部 に 血 流 が 多 く辺 縁 部 に 少
な いcentral type,辺 縁 部 に 血 流 が 多 いmar ginal type,均 一 な 血 流 分 布 を示 すhomogene ous typeの3型 に 分 類 した. 1) グ リオ ー マ Table 2に グ リ オー マ 症 例 の ま とめ を 示 す. Astrocytomaのgrade 3が3例,grade 4が 1例,良 性 のastrocytomaが1例 で あ る。大 部 分 がcystで あ り実 質 部 が 少 なか っ た 良 性 グ リオ ー マ の1例 を除 い て,悪 性 グ リオー マ にお い て は4例 と も腫 瘍 内 血 流 分 布 はmarginal typeを 示 し た.症 例1は 腫 瘍 の 一 部 が 脳 室 内 に 存 在 す る た め に 浮 腫 が 軽 度 で あ る と考 え られ た が,他 の3例 は 中 等 度 以 上 の 浮 腫 を 呈 して い た.ま た, 局 所 脳 血 流 測 定 の 結 果 で は,CE-CT上 の 造 影 剤 増 強 部 位 の 中 で も辺 縁 部 に 血 流 が 多 く,そ の 血
流 量 は 皮 質 と同 程 度 か 低 値 を 示 した.CE-CTで の 造 影 剤 増 強 効 果 の パ タ ー ン,腫 瘍 の 部 位,血 管 撮 影 上 のvascularity,病 悩 期 間 の そ れ ぞ れ と 浮 腫 の 程 度 との 関 連 性 は 認 め られ な か っ た. 2) 転 移 性 脳 腫 瘍 転 移 性 脳 腫 瘍 例 は3症 例 の み し か な い の で 各 因 子 と浮 腫 と の 関 連 性 に つ い て は 明 ら か で は な い が,浮 腫 の 程 度 は2例 が 中 等 度,1例 が 高 度 を示 して お り,腫 瘍 内 の 血 流 分 布 パ ター ン は3 例 と もmarginal typeを 示 し た(Table 3).
Table 2 Summary of gliomas
CE-CT: contrast enhanced CT, -: none, +: poor, ++: moderate, +++: rich, UC: unclassified, Mi: mild_??_1 cm,,1cm<Mo: moderate<3cm, 3cm_??_Se: severe (maximum extension of peritumoral edema on CT or MRI)
Table 3 Summary of metastatic brain tumors
+: poor, ++: moderate, +++: rich, Mi: mild_??_1cm, 1cm<Mo: moderate<3cm, 3cm_??_Se: severe, -: no histological diagnosis, N: angiography was not performed
3) 髄 膜 腫 髄 膜 腫 例 は13例 で,こ れ ら の腫 瘍 組 織 型,大 き さ(最 大 径),部 位,血 管 撮 影 上 のvascularity お よ び 栄 養 血 管,病 悩 期 間 と,腫 瘍 周 囲 浮 腫 と の 関 係 を.Table 4に 示 す.腫 瘍 の 最 大 径 は2.5 cm∼6.5cm(平 均4.4cm),発 生 部 位 は 円 蓋 部 が5 例,大 脳 鎌 が3例,蝶 形 骨 縁 が2例,傍 矢 状 部, 鞍 結 節 部,嗅 神 経 溝 部 が そ れ ぞ れ1例 ず つ で あ っ た.腫 瘍 の 大 き さ,発 生 部 位,病 悩 期 間 と腫 瘍 周 囲 浮 腫 との 間 に は 関 連 性 は 認 め ら れ な か っ た.血 管 撮 影 所 見 に つ い て も栄 養 血 管 が 外 頚 動 脈 系 で あ る か 内 頚 動 脈 系 で あ る か,あ る い は vascularityの 程 度 に 関 して 特 に 浮 腫 との 関 連 性 は み ら れ なか っ た. 腫 瘍 内 平 均 血 流 量 お よ び腫 瘍 内 血 流 分 布 パ タ ー ン と,そ れ ぞ れ の腫 瘍 周 囲 浮腫 との 関 係 を Table 5に 示 す.腫 瘍 内 血 流 分 布 パ ター ン に つ い て み る とcentral typeを 示 し た の が3例, marginal typeを 示 したの が8例,homogeneous typeを 示 し た の が2例 あ り,腫 瘍 周 囲 浮 腫 の 程
局 所脳 血 流測 定 に よる脳腫 瘍 の循環 動 態
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度 の 強 い5例 は す べ てmarginal typeを 示 して い た.ま た,浮 腫 の 程 度 の 軽 い4例 は,marginal typeを 示 した 内 側 型 の 蝶 形 骨 縁 髄 膜 腫 の1例 を
除 い て はcentral typeを 示 し た.Homogenous typeを 示 した2例 は 中 等 度 の 浮 腫 で あ っ た.そ れ ぞ れ の 代 表 的 な 症 例 を 呈 示 す る. 症 例1は 鞍 結 節 部 の 巨 大 な 髄 膜 腫 で 腫 瘍 内 血 流 分 布 で はcentral typeを 示 し,腫 瘍 周 囲 の 浮 腫 は ほ とん ど認 め られ な か っ た(Fig. 1).症 例 6はhomogeneous typeを 示 す 前 頭 部 の 大 脳 鎌 髄 膜 腫 で 中 等 度 の 浮 腫 を伴 っ て い た(Fig. 2). 症 例13は 前 頭 蓋 底 の 嗅 神 経 溝 部 髄 膜 腫 で 高 度 の 浮 腫 を伴 っ て お り,marginal typeを 示 した(Fig. 3).
Table 4 Clinical summary of meningiomas
+: poor, ++: moderate, +++: rich, Mi: mild_??_1cm, 1cm<Mo: moderate<3cm, 3cm_??_Se: severe, MMA: middle meningeal artery, ICA: internal carotid artery, ACA: anterior cerebral artery, MCA: middle cerebral aretry, ECA: external carotid artery, STA: superficial temporal artery Ethm: ethmoidal artery, Opht: ophthalmic artery
Table 5 rCBF study of meningiomas
Mi: mild_??_1cm, 1cm<Mo: moderate<3cm, 3cm_??_Se: severe
Fig. 1
Central type (Case 1). Left;
contrast
enhanced CT showing a large menin
gioma with mild edema in the deep
midline
region. Right;
rCBF image
showing central type blood flow pattern.
Central small defect reveals calcifica
tion.
4) 腫 瘍摘 出術 前後 に おけ る局所 脳血 流量 の
変化
腫 瘍摘 出術 前後 で脳 血 流 を測定 し得 たの は7
3例 で あ っ た.術 前 に は 全 例 でXe-CTとIMP-SPECTの 両 者 が 行 な わ れ た.術 後 に はXe-CT が 全 例 で行 な わ れ,そ の 時 期 は 術 後13日 か ら42 日(平 均23日)で,IMP-SPECTは3例 に の み 行 な わ れ,そ の 時 期 は15日,17日,17日 で あ っ た.
Fig. 2
Homogeneous type (Case 6). Left; con
trast enhanced
CT showing a menin
gioma with moderate edema in the fron
tal lobe.
Fig. 3
Marginal type (case 13). Left; contrast
enhanced CT showing a frontal convex
ity meningioma
with severe
edema.
Right;
rCBF image showing marginal
type blood flow pattern. Central small
defect reveals calcification.
M35.0 Mb55.7 P<0.01 M.2 M59. P<0.02
Fig. 4
rCBF of cortex in adjacent and remote
region
of tumor
side. Postoperative
rCBF increased significantly
compared
with preoperative rCBF. Ma and Mb are
mean values.
Table 6 Pre- and Post-operative Mean rCBF of Cortex
Tx=tumor side, Cx=contralateral side
Xe-CT法 に お い て,術 前 と術 後 の 各 皮 質 領 域 の 局 所 脳 血 流 値 を比 較 した グ ラ フ をFig. 4に 示 す.皮 質 領 域 に つ い て は,腫 瘍 側 半 球 に て 皮 質 下 白 質 に 浮 腫 が 及 ぶ 腫 瘍 近 位 部 皮 質 と,浮 腫 が 及 ん で い な い腫 瘍 遠 隔 部 の 皮 質 に 分 け て検 討 し た.腫 瘍 の 近 位 部 の 皮 質 に つ い て み る と術 前 の 平 均 血 流 量 が35.0ml/100g/minと 低 下 して いた の が,術 後 に 平 均55.7ml/100g/minと 有 意
局 所 脳血 流測 定 に よ る脳 腫瘍 の循 環動 態
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(P<0.01)に 増 加 し て い た(Fig. 4, left). 同様 に腫 瘍 遠 隔 部 の 皮 質 に つ い て も,術 前 の 平 均 血 流 量 が36.2ml/100g/minで あ っ た の が,術 後 に 平 均59.3ml/100g/minと 血 流 の 有 意(P< 0.02)な 改 善 が み ら れ た(Fig. 4, right). Table 6は,術 前 後 で の 各 領 域 の 皮 質 の 血 流 値 を 反 対 側 の 対 応 す る部 位 に 対 す る%比 で示 し, Xe-CTとIMP-SPECTの 比 較 を し た もの で あ る.IMP-SPECTは 集 積 カ ウ ン ト数 の 比 で 示 し て い る.Xe-CTとIMP-SPELTを 比 較 す る と, 腫 瘍 の 近 位 部 に お い て は,両 者 と も術 前 に 低 下 し て い た の が 術 後 改 善 が み られ る とい う同 様 の 傾 向 が み ら れ た が,腫 瘍 の 遠 隔 部 に お い て は 術 前 にXe-CTで 低 下 が み ら れ た に も か か わ らず, IMP-SPECTで は ほ と ん ど低 下 が み ら れ な い と い う相 違 が 認 め られ た.Fig. 5は,IMP-SPECT に つ い て 腫 瘍 近 位 部 と遠 隔 部 に分 け て,腫 瘍 側 皮 質 の 対 応 す る 対 側 皮 質 に 対 す る集 積%を 術 前 術 後 で 比 較 を した グ ラ フ で あ る が,近 位 部 に お い て術 前 に76%で あ っ た の が 術 後 に102%と 増 加 して い るの に 対 し,遠 隔 部 に お い て は 術 前 ・術 後 そ れ ぞれ97%, 99%と 術 前 か ら集 積 の 低 下 は な くほ ぼ 反 対 側 と 同 程 度 の 集 積 を示 し て い る こ とが 分 か る.術 前 のX線CT上 の 腫 瘍 周 囲 の 白 質 の 低 吸 収 域,す な わ ち腫 瘍 周 囲 浮 腫 に 相 当 す る領 域 の 局 所 脳 血 流 量 は,10ml/100g/min以 下 で 平 均6.2ml/100g/minと 非 常 に 低 値 を 示 して い た が,術 後 にX線CT上 低 吸収 域 を示 さ な く な った 白質 の 血 流 量 は平 均18.8ml/100g/minと 正 常 域 に ま で 回 復 し有 意(P<0.01)な 増 加 を 示 し た(Fig. 6). Adjacent Region =6 Mb102 Remote Region 9 M99Fig. 5
The IMP accumulation
ratio between
the tumor side and the contralateral
side. Postoperative
IMP accumulation
increased in the adjacent
region, how
ever there was no change in the remote
region. Ma and Mb are mean values.
M=6.2 Mb=18.8 P<0.01
Fig. 6 rCBF of subcortical white matter before and after the operation. Ma and Mb are mean values.
Fig. 7 Case 3: left frontal metastatic brain tumor.
Fig. 8 Case 6: left falx (parietal) meningioma. 代 表 例 を呈 示 す る,Fig. 7は,左 前 頭 葉 の 転 移 性 脳 腫 瘍 の 症 例(Table 6のCase 3)で,
上 段 が 術 前,下 段 が 術 後 で あ る.Xe-CTで は, 腫 瘍 周 囲 浮 腫 に 相 当 す る 白質 部 で血 流 が 低 下 し, 皮 質 の 領 域 で も近 位 部 だ け で な く遠 隔 部 に お い て も血 流 が 低 下 し て い る の が 分 か る.そ れ に 対 しIMP-SPECTで は 腫 瘍 周 囲 浮 腫 に相 当す る 白 質 及 び そ の 近 位 部 の 皮 質 領 域 に お い て は 集 積 の 低 下 が 認 め ら れ る が,遠 隔 部 の 皮 質 領 域 に は 集 積 の 低 下 は 認 め られ な い.Fig. 8は 左 頭 頂 部 に 発 育 し た 大 脳 鎌 髄 膜 腫 の 症 例(Table 6のCase 6)で あ る.前 の 症 例 と同 様 に,術 前 の 腫 瘍 近 位 部 の 皮 質 領 域 で はXe-CT, IMP-SPECTと も に 血 流 の 低 下 が み ら れ る が,遠 隔 部 の 皮 質 領 域 で はXe-CTに て 血 流 が 低 下 し て い る の に 対 してIMP-SPECTで は 集 積 の低 下 は 認 め られ な い .術 後,脳 浮 腫 は 軽 減 し,病 側 の 皮 質 血 流 も 著 し い 改 善 が 認 め られ る.本 例 で は 術 後 のIMP-SPECTは 施 行 さ れ な か っ た. 考 察 1. Xe-CT法 の 有 用 性 つ い て Xe-CT法 の 最 大 の 長 所 はCT装 置 を用 い る と い う点 に あ る.す な わ ち,従 来 よ り行 わ れ て い る三 次 元 的 局 所 脳 血 流 測 定 法 の 中 で も,空 間 解 像 力 に優 れ,CT画 像 と解 剖 学 的 位 置 関 係 が 直 接 対 応 し て い る た め,局 在 す る病 変 お よ び 脳 局 所 の 血 流 に つ い て 細 か い 評 価 が で き る とい う 利 点 が あ る5).従 っ て,腫 瘍 内 部 や 周 辺 の 脳 組 織 の そ れ ぞ れ の 正 確 な 血 流 値 の 測 定 が 可 能 で あ る. 今 回,著 者 が 腫 瘍 内 の 血 流 分 布 に着 目 し た の も, そ れ ぞ れ の 腫 瘍 に よ っ て腫 瘍 内 の 血 流 値 に か な り違 い が み られ た た め で あ る.ま た.測 定 理 論 上 局 所 血 液 脳 分 配 係 数(λ)を 実 測 し得 る方 法 で あ る た め,多 くの 脳 循 環 測 定 法 の 問 題 点 で あ る λ の 仮 定 が 不 要 で あ る5),6),7).この こ とが 測 定 値 を よ り正 確 な もの と し て い る. Xe-CT法 の 問 題 点 と し て は,X線 を 使 用 す る た め ス キ ャ ン 回数 が 多 くな る と放 射 線 被 爆 が 大 き くな る と い う こ とが あ げ られ,十 分 配 慮 す る 必 要 が あ る5),7),8).著者 が使 用 し た33%の キ セ ノ ン ガ ス 濃 度 で は,自 発 呼 吸 下 に 施 行 で き か つ 測 定 に 心 要 十 分 な 増 強効 果 が 得 ら れ,脳 血 流 量 に も ほ と ん ど影 響 が な い と さ れ て い る9). ま た,キ セ ノ ン ガ ス の 問 題 点 と して は,そ れ 自 体 に 軽 度 の 麻 酔 作 用 が あ る 点 が あ げ ら れ, Yonasら10)は28-47%キ セ ノ ン/酸 素 混 合 ガ ス 吸 入 に よ る副 作 用 と し て 頭 重 感,多 幸 症,四 肢 の し び れ を あ げ て お り,そ の 他 に も重 篤 な もの と し て 高 度 意 識 障 害,呼 吸 抑 制 が あ る と し て い る. さ ら に,高 濃 度 で は 呼 吸 管 理 の 必 要 が あ り,さ ら に 脳 血 流 量 に 影 響 を 及 ぼ す 可 能 性 が あ る9),10),11),12).Latchawら13)は32%キ セ ノ ン ガ ス の 吸 入 に よ る1830例 の 検 査 の うち3.6%に10秒 以 上 の 呼 吸 抑 制 が み られ,15秒 以 上 の 呼 吸 抑 制 が あ っ た の は0.6%で あ っ た と報 告 して い る.著 者 は33%の 濃 度 の キ セ ノ ン ガ ス を 用 い たが,Xe-CT 検 査120件 の 内,呼 吸 抑 制 に よ り途 中 で 検 査 を 中 止 せ ざ る を得 な か っ た 症 例 は1例 の み で あ り, そ の他 軽 度 の 副 作 用 と し て は 四 肢 の しび れ,耳 鳴,嘔 気 等 が み られ た の み で あ り,医 師 の 監 視 の も と に行 な え ば 安 全 に 行 な い 得 る検 査 法 で あ る とい え る. 2. Xe-CT法 に よ る局 所 脳 血 流 量 測 定 値 につ い て Xe-CT法 に よ る 正 常 例 の 局 所 脳 血 流 量 の 値 は,概 ね 灰 白 質 で70-90ml/100g/min,白 質 で20 30ml/100g/minと 報 告 され て い る3),9),14),こ れ らの 数 値 は 本 研 究 の 正 常 コ ン トロー ル の 結 果 と も ほ ぼ 一 致 す る.し か し,Xe-CT法 に よ る 血 流 値 はFickの 原 理 に 基 づ い て 算 出 さ れ て い る の で,シ ャ ン ト血 流 の 存 在 す る病 変,例 え ば 脳 動 静 脈 奇 形 や 悪 性 神 経 膠 腫 な ど で の 血 流 実 測 値 の 妥 当 性 は保 証 され て い な い し,λ の 実 測 は 理 論 上 は 正 常 脳 組 織 に つ い て の み 可 能 で あ り,病 的 組 織 と くに 梗 塞 巣 で は そ の 妥 当 性 に 問 題 が 残 っ て い る.今 回 対 象 と した 脳 腫 瘍 症 例 は,脳 血 管 写 所 見 よ りシ ャ ン ト血 流 の 存 在 し な い と思 わ れ る症 例 で あ る.ま た,著 者 の 使 用 したXe-CT 法 の シ ス テ ム で は λ のimageが 得 られ な い の で λ の 値 に つ い て は 検 討 で き て い な い が,他 の 報 告 に よ れ ば,正 常 脳 平 均 λ は 灰 白 質 で0.89-0.9,白 質 で1.34-1.4で 脂 質 成 分 の 多 い 白 質 で 高 くな っ て い る4),9).さ らに,edematous tissueで は0.6-0.9に,infarctionで は0.3-0.7に 減 少 し て い た と し て い る4). 3. IMP-SPECTに つ い て IMPは1980年Winchellら16)に よ っ て 開 発 さ
局 所脳 血流 測定 に よる脳腫 瘍 の循 環動 態
535
れ た 脳 血 流 測 定 用 剤 で,静 注 後 の 脳 内 分 布 が 局 所 脳 血 流 を反 映 して い る と考 え られ て い る.特 徴 と し て① 中 性 脂 溶 性 物 質 で 初 回 循 環 で 高 率 に 脳 内 に 取 り込 ま れ る.② 脳 内 分 布 は 静 注 後1時 間 は 安 定.③123Iの ガ ンマ 線 の エ ネル ギーが159keV と ガ ン マ カ メ ラ に よ る撮 像 に 適 し て い る.と い う こ と が あ げ られ る.IMPの 脳 へ のretention の 機 序 と し て,①pH shift薬 剤 と して 作 用 す る, ② 非 透 過 性 代 謝 物 に 代 謝 さ れ る,③ 脳 内 の ア ミ ン レ セ プ タ ー へ の 非 特 異 的 結 合,な ど が 考 え ら れ て い る17).多 くの 虚 血 性 脳 血 管 障 害 例 で はX線 CTで の 低 吸 収 域 よ り も広 い 範 囲 に お い て 低 集 積 像 が 認 め ら れ,虚 血 の 程 度 ・範 囲 を 知 る こ と が で き る18).また,虚 血 性 病 変 に お い て 静 注 後3, 4時 間 以 後 のdelayed imageを 撮 像 す る と,1 時 間 以 内 のearly imageと の 間 に 違 い が み ら れ る場 合 が あ る こ とか ら,delayed imageが 組 織 のviabilityの 評 価 に 利 用 で き る と考 え られ て お り19),腫 瘍 周 囲 の 浮 腫 領 域 に お い て もdelayed imageで 再 分 布 が認 め られ た とす る報 告 もあ る20). 今 回 著 者 が 検 討 し た の はearly imageに つ い て の み で,delayed imageは 撮 像 し て お らず 評 価 の 対 象 に は し て い な い.IMPで は 一 般 に 脳 腫 瘍 自体 へ の 集 積 は 認 め ら れ な い こ とが 多 い21),22),23) の で,今 回 は 腫 瘍 周 囲 の 脳 組 織 の 循 環 動 態 特 に 腫 瘍 摘 出 術 前 後 の 状 態 に つ い て の み の 評 価 に 用 い た. 4. 脳 腫 瘍 と 周 囲 の 脳 循 環 動 態 に つ い て 脳 腫 瘍 症 例 に 対 し て 局 所 脳 血 流 測 定 を 行 な っ た これ までの 報 告 では,中 村 ら24)がastrocytoma, metastatic tumor 15例 に つ い て 検 討 し,腫 瘍 と 周 囲 の 脳 浮 腫 領 域 との 鑑 別 に 血 流 測 定 が 有 用 で あ る と述 べ て い る.さ ら に 彼 らは,腫 瘍 の 血 流 分 布 は 一 般 的 に,中 心 は 壊 死 お よ び の う胞 形 成 に よ る 低 血 流 を 示 し,辺 縁 部 は リ ン グ状 に 高 血 流 を示 す 傾 向 が み られ た と報 告 して い る,ま た, CT scanで 造 影 効 果 の み ら れ た 部 の 外 側 に リン グ 状 の 高 血 流 領 域 を認 め た 症 例 が あ り,こ の 領 域 は 腫 瘍 な い しは 腫 瘍 浸 潤 と考 え るの が 妥 当 で あ ると して い るが,腫 瘍 近 接 脳 組 織 の"hyperemic region"の 可 能 性 も あ る と述 べ ら れ て い る.こ の 腫 瘍 自体 の 血 流 分 布 に 関 して は,著 者 の 検 討 し た グ リ オー マ(astrocytoma),転 移 性 脳 腫 瘍 に お い て,cysticなastocytomaの1例 を除 い て す べ て の 腫 瘍 の 辺 縁 部 に 高 血 流 を示 し た.中 村 ら24)は脳 腫 瘍 組 織 の 分 配 係 数(λ)に つ い て も検 討 し,グ リ オ ー マ で1.02±0.06,転 移 性 脳 腫 瘍 で0.72±0.09で あ っ た と して い るが,腫 瘍 自体 が あ る 程 度 大 き い と腫 瘍 内部 で λ やrCBFに 違 い が 生 ず る た め,腫 瘍 を全 体 に 平 均 化 し て 考 え る の で は な く,内 部 の 循 環 動 態 の違 い も考 慮 す る 必 要 が あ ろ う. 髄 膜 腫 例 で の 腫 瘍 内 の 血 流 動 態 に つ い て は こ れ ま で 報 告 さ れ て い な い が,本 研 究 の 髄 膜 腫 の 例 に お い て は,CTス キ ャ ン で 全 例 にhomogene ousな 増 強 が 認 め られ たに もか か わ らず,Xe-CT で は,central(3例),homogeneous(2例), marginal(8例)と 種 々 の 腫 瘍 内 血 流 分 布 パ タ ー ン を示 し た .ま た,腫 瘍 の辺縁 部 につ い て, CBF imageとCT scanと を比 較 して み る と, 前 者 でみ られた 腫 瘍 辺 縁 部 の 血 流 増 加 部 位 がCT scanで 腫 瘍 に 接 す る脳 組 織 に相 当 す る と思 わ れ る症 例 も あ る こ とか ら,腫 瘍 の 浸 潤 あ る い は "hyperemic region"の 可 能 性 も完 全 に は 否 定 で き な い.今 後,組 織 学 的 な 関 連 に つ い て の 検 討 が 必 要 で あ ろ う. 5. 腫 瘍 周 囲 浮 腫 に つ い て 脳 腫 瘍 に 伴 う脳 浮 腫 は,血 液 脳 関 門(blood-brain barrier, BBB)が 関 与 して お り,Klatzo25)の 分 類 に従 え ばvasogenic typeに 分 類 され る. 腫 瘍 内 の 血 管 に はBBBが 存 在 し な い と考 え ら れ て お り,腫 瘍 に 伴 う浮 腫 は こ の 腫 瘍 の 血 管 内 の 異 常 が 原 因 と な っ て い る.腫 瘍 内 血 管 よ り漏 出 し た 浮 腫 液 は,白 質 のextracellular spaceに 集 ま り,diffusionま た はbulk flowに よ り, 神 経 細 胞 のaxonに 沿 っ て 移 動 す る.さ ら に, 浮 腫 液 はlocal tissue pressure gradientの 差 に よ り 白 質 内 に 波 及 す る26). 腫 瘍 周 囲 浮 腫 の 程 度 の 評 価 に つ い て は,浮 腫 液 の 広 が っ て い くメ カ ニ ズ ム か ら,腫 瘍 の 大 き さ に 関 係 な く浮 腫 の 広 が っ て い る 最 大 距 離 で 浮 腫 の 範 囲 を 判 定 す る の が 妥 当 で あ る と考 え,腫 瘍 辺 縁 か ら 白質 内 の 浮 腫 の 広 が り,す な わ ちCT scan上 の 低 吸 収 域 あ る い はMRIに お け るT2 強 調 画 像 上 の 高 信 号 域 の最 大 距 離 を も っ て 腫 瘍 周 囲 浮 腫 の 程 度 を判 定 した27).
Table 7 Factors Affecting Peritumoral Edema Associated with Meningiomas
1. Size
2. Location
3. Histology
(histologic subtype, cellularity,
mitotic activity)
4. Vascularity
5. Secretory activity
6. Breaching of leptomeninges and cortex
7. Venous compression
8. Drainage of edema fluid into the ventricle
9. Chemical mediators
(tumor plasminogen activator, etc.)
10. Hydromechanical
factor
11. Rate of tumor growth
12. "Leak" in the tumor capsule
(These factors are summarized from references 28 to 47)
今 回 の 検 討 で,髄 膜 腫 に お け る腫 瘍 内 の 平 均 血 流 量 に は バ ラ ツ キが 大 き く,腫 瘍 周 囲 浮 腫 と の 関 連 は み られ な か っ た.し か し,腫 瘍 内 の 血 流 分 布 パ ター ン に 着 目 して み る と,腫 瘍 内 の 辺 縁 部 に 相 対 的 に 血 流 が 多 い もの に腫 瘍 周 囲 浮 腫 が 強 い とい う傾 向 に あ り,脳 浮 腫 が 中 等 度 以 上 認 め ら れ る グ リオ ー マ,転 移 性 脳 腫 瘍 だ け で な く,脳 浮 腫 が 強 い 髄 膜 腫 に お い て も血 流 分 布 の パ ター ンはmarginal typeを 示 して お り,こ の 血 流分 布 が 腫 瘍 周 囲 浮 腫 の 産 生,広 が りに 何 ら か の 関 係 が あ る も の と考 え られ,腫 瘍 内 血 流 分 布 パ タ ー ン と 周 辺 浮 腫 の 広 が り との 間 の 相 関 が 示 唆 さ れ た, 特 に 髄 膜 腫 の 腫 瘍 周 囲 浮 腫 の 発 生 原 因 に つ い て は こ れ ま で に 多数 の 報 告 が あ るが,い ま だ 議 論 の あ る と こ ろ で あ る.こ れ ま で に 報 告 さ れ て い る腫 瘍 周 囲 浮 腫 に 及 ぼ す 因 子 と して,腫 瘍 の 大 き さ,発 生 部 位,組 織 型,血 管 撮 影 上 のvas cularity,静 脈 圧 迫,脳 室 系 へ のdrainage等 が あ る(Table 7)28)-47).な か で も,腫 瘍 が 大 き い ほ ど あ る い は 表 面 積 の 大 き い ほ ど,ま た,発 生 部 位 で は 蝶 形 骨 縁,大 脳 鎌,円 蓋 部 に 存 在 す る も の で 浮 腫 が 強 い と報 告 さ れ て い る.組 織 検 査 で はvascular pericytic componentを 持 つ もの に 浮 腫 が 強 い と す る もの か ら,transitional subtypeとmeningotheliomatous subtypeあ る い はfibroblastic typeに 多 い と す る もの ま で 種 々 報 告 さ れ て い る.Vascularityに つ い て は, 血 管 撮 影 上 のvascularityよ り もmicrovas cular netに 関 連 して い る とす る報 告 が あ る.特 に 前 ・中頭 蓋 底 の 腫 瘍 で は 静 脈 圧 迫 に よ る 静 脈 へ の 還 流 障 害 に よ り浮 腫 が 発 生 す る と さ れ て い る.脳 室 系 に 近 い 腫 瘍 で は 浮 腫 液 が 脳 室 系 に 流 出 す る の で そ れ 以 上 浮 腫 が 広 が ら な い との 報 告 もあ る.本 研 究 の13症 例 に つ い て み る と腫 瘍 の 組 織 型,大 き さ,発 生 部 位,血 管 撮 影 上 のvas cularity,栄 養 血 管 の 種 類 と分 布,病 悩 期 間 な ど と腫 瘍 周 囲 浮 腫 と の 間 に 明 らか な 関 連 性 は 認 め られ な か っ た.た だ し,内 側 型 の 蝶 形 骨 縁 髄 膜 腫 の1例 に お い て 腫 瘍 周 囲 浮 腫 が ほ と ん ど認 め られ な か っ た が,こ れ は 脳 底 槽 に 近 接 して い る た め と考 え ら れ た. 髄 膜 腫 の 腫 瘍 内 血 流 測 定 の 結 果 か ら,腫 瘍 の 辺 縁 部 に相 対 的 に 血 流 が 多 い もの に 腫 瘍 周 囲 浮 腫 が 強 く,中 心 部 に 血 流 が 多 く辺 縁 部 に 血 流 が 少 な い もの に 腫 瘍 周 囲 浮 腫 が 小 さ い とい う関 連 性 が 認 め ら れ た.こ の 腫 瘍 内 の 血 流 分 布 の パ タ ー ン が ,hydromechanical factor34)に よ る腫 瘍 周 囲 浮 腫 の 産 生,広 が りに 関 与 して い る と考 え ら れ た.す な わ ち,腫 瘍 内 か らの 産 生 され る 浮 腫 液 の"leak"と 白質 内 で の 組 織 圧 さ ら に 周 囲 へ のdrainageと の 間 の 不 均 衡 に よ っ て 浮 腫 が 広 が っ て い くbulk flowと い うfactorだ け で な く,腫 瘍 内 の 血 流 動 態 に 影 響 さ れ る 浮 腫 液 の 産 生 と吸 収 の 不 均 衡 に よ る浮 腫 液 の 生 成 が 重 要 なfactorに な っ て い る と考 え られ る.Tatagiba ら48)は同 様 のXe-CT法 を用 い て 髄 膜 腫 の 腫 瘍 内 血 流 を検 討 し,homogeneous patternとhet erogeneous patternに 分 類 して い るが,腫 瘍 周 囲 浮 腫 と の 関 連 に つ い て は 言 及 し て い な い. 悪 性 神 経 膠 腫,転 移 性 脳 腫 瘍 の よ う な 悪 性 脳 腫 瘍 の 浮 腫 に は,vasogenic factorの み な らず metabolic factorも 関 与 して い る可 能 性 が あ る. PETに よ り腫 瘍 周 囲 浮 腫 を検 討 し た報 告 に よ る
局所 脳 血流 測定 に よる脳腫 瘍 の循環 動 態
537
と,こ れ に は 病 態 生 理 学 的 に2種 類 の 違 っ た パ ター ンが 認 め られ て い る49).すな わ ち,extraaxial tumorで あ る 髄 膜 腫 の 場 合 のmass effectに よ
るmechanical compressionに 起 因 す る 一 次 性 虚 血 と,グ リ オー マ や 転 移 性 脳 腫 瘍 の よ う な 悪 性 脳 腫 瘍 の 場 合 に お け る 主 に 酸 素 代 謝 の 一 次 性 抑 制 に よ り発 生 す る 浮 腫 で あ る.髄 膜 腫 の 周 囲 脳 浮 腫 組 織 で は,mass effectに 応 じて 血 流 量 が 低 下 し酸 素 摂 取 率 が 上 昇 す る とい うmisery per fusionの パ タ ー ン を示 した の に 対 して,悪 性 脳 腫 瘍 の 場 合 に はmass effectの 程 度 に 関 係 な く, 浮 腫 組 織 の 血 流 量 の 低 下 に 対 して,酸 素 消 費 量, 酸 素 摂 取 率 の 著 明 な 低 下 が み られ,luxury per fusionに 似 た パ ター ン を 示 し た と い う.こ の こ とか ら 悪 性 脳 腫 瘍 の 浮 腫 で はvesogenic edema だ け で な く,metabolic factorに よ るcytotoxic edemaも 関 与 し て い る と考 え ら れ る50),51),52). Xe-CT法 に お い て,腫 瘍 周 囲 浮 腫 に 相 当 す る 低 吸 収 域 の 白 質 の 血 流 量 は10ml/100g/min以 下 とい う低 値 を示 し た が,術 後 低 吸 収 域 を 示 さ な くな っ た 領 域,つ ま り浮 腫 が 改 善 した と思 わ れ る 白 質 の 血 流 値 は 正 常 域 に 回 復 し て い た.こ の こ と は,髄 膜 腫 と悪 性 脳 腫 瘍 の 場 合 で は,前 述 の よ うに 浮 腫 領 域 の 低 血 流 の 病 態 が や や 異 な っ て い る と考 え られ るが,手 術 に よ り腫 瘍 を摘 出 し浮 腫 が 消 退 す れ ば,白 質 の 血 流 量 は 可 逆 的 に 回復 す る こ と を 示 し て い る. 腫 瘍 側 半 球 の 腫 瘍 近 位 部 と遠 隔 部 の 皮 質 血 流 は,Xe-CT法 に お い て と も に 反 対 側 皮 質 に 対 し て 有 意 に 低 下 し て い た が,腫 瘍 摘 出 術 後 は 有 意 に 増 加 して い た.IMP-SPECTで は 腫 瘍 側 半 球 の 腫 瘍 近 位 部 の 皮 質 の 集 積 は 低 下 し て い た が, 遠 隔 部 の 皮 質 の 集 積 は 健 側 に 対 して 有 意 な低 下 が み られ ず,Xe-CT法 に よ る 結 果 との 間 に 差 異 が み られ た.こ の 違 い は,IMPの 集 積 が 単 に 血 流 だ け で な く代 謝 に も関 連 す る と され て い る の で53),浮腫 の 及 ん で い な い 皮 質 領 域 では 血 流 は 低 下 して い るが 代 謝 は 低 下 して い な い こ と を示 し て い る と考 え られ,遠 隔 部 皮 質 で の 血 流 と代 謝 の 間 に はuncouplingの 状 態 に な って い る も の と推 察 さ れ る.こ れ は,浮 腫 が 皮 質 下 の 白 質 に 広 が る こ とに よ り皮 質 の 血 流 も代 謝 も低 下 す る が,遠 隔 部 の 皮 質 で は 血 流 の 低 下 は き た して い て も,そ れ に 対 応 す る ほ ど の 脳 代 謝 の 低 下 は き た し て い な い こ と を示 して い る,浮 腫 部 のrCBF は 低 下 し て い る が,浮 腫 近 傍 の 皮 質 のrCBFは 比 較 的 保 た れ て い る とす る報 告 もあ る が26),本研 究 のXe-CT法 に よ る詳 細 な 検 討 で は 浮 腫 近 傍 の 皮 質 血 流 は 低 下 して い る こ と が 明 らか と な っ た.ま た,遠 隔部 で の 血 流 低 下 の 原 因 に つ い て は,頭 蓋 内 圧 亢 進 の影 響 あ る い は 神 経 繊 維 の 連 絡 に よ るdiaschisisも し くはremote effectな
ど の 特 異 な代 謝 障 害 も考 え られ50),こ れ らに つ い て は,さ ら にPET等 を 用 い た 血 流 ・代 謝 の 同 時 測 定 に よ り総 合 的 に 検 討 さ れ な け れ ば な ら な い で あ ろ う. 結 論 1. 脳 腫 瘍 患 者21例 に つ い て,術 前 術 後 に Xe-CT法 お よ びIMP-SPECTに よ る局 所 脳 血 流 を測 定 し,脳 腫 瘍 の 循 環 動 態 と腫 瘍 周 囲 浮 腫 の 関 連 に つ き検 討 した. 2. 腫 瘍 内 血 流 分 布 パ ター ン と腫 瘍 の 性 状 お よ び 周 辺 浮 腫 の 広 が り との 間 の 相 関 が 示 唆 され た.特 に 髄 膜 腫 に お い て腫 瘍 内 の 血 流 分 布 が 相 対 的 に 辺 縁 部 に 多 い もの に腫 瘍 周 囲 浮 腫 が 強 く, 浮 腫 発 生 の 重 要 なfactorに な って い る と考 え ら れ た. 3. X線CT上,腫 瘍 周 囲 白質 の 低 吸 収 域 に 相 当 す る領 域 のrCBFは10ml/100g/min以 下 で,腫 瘍 側 半 球 の 低 吸 収 域 に接 す る皮 質 のrCBF は 対 応 す る 健 側 皮 質 の 約40∼80%に 低 下 し, IMP-SPECTで も集 積 が 低 下 し て い た.低 吸 収 域 の み られ な い腫 瘍 側 半 球 遠 隔 部 の 皮 質 血 流 に も同 程 度 の 低 下 が み られ た が,IMP-SPECTで は 集 積 低 下 は 認 め られ な か っ た.こ れ は,腫 瘍 よ り遠 隔 の 皮 質 に お い て 血 流 と代 謝 のuncou plingが あ る もの と推 察 さ れ た.術 後,腫 瘍 に 近 接 し て い た 白質,皮 質 の 血 流 はXe-CTで 改 善 し,IMP-SPECTで も こ れ に 対 応 し て 集 積 の 改 善 を示 し た. 稿 を終 わ るに 臨 み,御 指 導 ・御校 閲 を賜 った恩 師, 岡 山大学 脳 神 経 外科 大 本 堯 史教 授 な らび に本研 究 に つ き直接 御 指 導 をい た だい た岡 山 大学 脳 神 経 外科 浅 利 正 二助 教 授,久 山秀 幸 講 師 に深 謝 い た します.ま
た,本 研 究 に御 協 力,御 助 言 い た だ い た教 室 の 諸 先 生 方 をは じめ 岡 山大 学 放 射 線科 の先 生 方,岡 山大 学 医 学 部 附 属 病 院 中 央放 射 線 部 の 諸 兄 に心 か ら感 謝 の 意 を表 し ます. なお 本論 文 の要 旨は 第47, 48回 日本 脳 神 経 外 科 学 会 総 会 お よび 第12回 脳神 経CT研 究 会 に お いて 発 表 した.
文
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