は じ め に
頭部画像検査におけるてんかん原性領域の同定には，sin-gle photon emission computed tomography（SPECT）や18 F-fluo-rodeoxy glucose positron emission tomography（FDG-PET）が有 用である1）2）．しかし，これらの画像検査は，放射線被爆を伴 うだけでなく，事前に準備されたトレーサーが必要であり， 限られた施設でしか行えない．一方，ASL は磁気ラベルされ た動脈血を内因性トレーサーとして使用するため，臨床の場 で比較的容易に施行できる3）が，小児領域では脳腫瘍4）やも やもや病5）などの報告はあるものの，けいれん重積やてんか んに関する報告は少ない． 今回，我々は有熱時けいれん重積発作後に ASL 画像で脳血 流分布の異常を呈した 3 症例を経験し，経時的変化を観察す ることができたので文献的考察を加えて報告する． Ⅰ 症 例 表 1 に各症例の来院時血液・髄液検査所見を示す．鼻腔・ ＝ 症 例 報 告 ＝
頭部 MRI arterial spin labeling（ASL）画像で脳血流分布の異常を認めた
有熱時けいれん重積の 3 例
平野 恵子1 福田冬季子2
要旨 有熱時けいれん重積発作後に arterial spin labeling（ASL）画像で脳血流分布の異常を認めた幼児 3 例を経験 した．3 例は全て左右差のある発作型を呈し，重積発作消失直後の急性期と回復期の 2 回，頭部 ASL 画像を撮影し た．急性期は血流増加部位に設置した関心領域の局所脳血流量（regional cerebral blood flow ; rCBF）が対側同部位に 比べ増加していたが，回復期は血流分布の左右差が改善していた．急性期の ASL 画像の血流増加域内に受診時の発 作焦点があると考えたが，重積発作後の血流分布であるため，発作起始部を同定することはできなかった．また， 急性期の rCBF 定量値は，症例によって差が大きく，使用した抗けいれん薬や発作消失から ASL 撮影までの時間の 差が影響していると考えた．回復期の rCBF 平均値は 54.6±6.1 ml/100 g/分で，過去の文献と比べ同等もしくはやや 低値であった．ASL 法は，脳の形態と血流分布を 1 回の検査で同時に評価でき，造影剤や被爆を伴わずにくりかえ して行うことができるという点で，非常に利便性が大きい有用な検査法であると思われた．
見出し語 arterial spin labeling 法，熱性けいれん，けいれん重積，局所脳血流量
第 56 回日本小児神経学会学術集会推薦論文 1磐田市立総合病院小児科 2浜松医科大学小児科 連絡先 〒 438-8550 磐田市大久保 512-3 磐田市立総合病院小児科（平野恵子） E-mail : hiranokeik@aol.com （受付日：2014．12．1，受理日：2015．5．14） 表 1 3 症例の血液・髄液検査所見 症例 1 症例 2 症例 3 ＜血液検査＞ WBC （/μl） 22800 43700 11200 Hb （g/dl） 13.0 11.7 10.8 Ht （%） 38.9 35.7 34.0 PLT （×104/μl） 41.3 39.5 20.0 AST （IU/l） 27 51 39 ALT （IU/l） 12 16 12 LDH （IU/l） 261 333 246 CK （IU/l） 81 64 91 BUN （mg/dl） 10 18 10 Cre （mg/dl） 0.35 0.41 0.27 UA （mg/dl） 4.8 6.7 4.6 Alb （g/dl） 4.7 3.9 4.8 Na （mEq/l） 137 133 134 K （mEq/l） 3.5 4.0 3.1 Cl （mEq/l） 106 105 100 Ca （mg/dl） 9.1 8.7 9.0 BS （mg/dl） 207 246 164 NH3 （μg/dl） 101 211 69 CRP （mg/dl） 0.1 1.7 0.5 ＜静脈血ガス分析＞ PH 6.891 6.896 7.263 pCO2 （mmHg） 143.2 105.4 47.7 HCO3− （mEq/l） 26.9 20.0 21.1 BE −10.1 −15.4 −5.9 Lac （mg/dl） 8.8 49.5 21.4 ＜髄液検査＞ 細胞数 （/μl） 2 9 1 蛋白 （mg/dl） 18.6 13.1 14.9 糖 （mg/dl） 83 118 84
80 R m l/100g/min. 0 124 a 80 R m l/100g/min. 0 124 b 図 1 症例 1 の ASL，MRA 画像 ASL: arterial spin labeling，MRA : MR angiography
a ：第 1 病日．左大脳半球と両側小脳・基底核の血流が著明に増加していた．MRA では左中大脳動脈径が右に比べて太く描出された． b ：第 5 病日．大脳の血流分布の左右差は消失し，MRA における中大脳動脈径の左右差も消失した． 80 R m l/100g/min. 0 124 a 80 R m l/100g/min. 0 124 b 図 2 症例 2 の ASL 画像 ASL: arterial spin labeling
a ：第 1 病日．全体的に低灌流で，特に右大脳半球の血流が低下していた． b ：4 カ月後．大脳半球の血流の左右差は改善した． 80 R m l/100g/min. 0 124 a 80 R m l/100g/min. 0 124 b 図 3 症例 3 の ASL 画像 ASL: arterial spin labeling
a ：第 1 病日．右前頭葉・側頭葉の血流が低下していた． b ：第 6 病日．大脳半球の血流の左右差は消失した．
髄液・血液の細菌培養，および髄液ウィルス分離はそれぞれ 全例で陰性であった．また，本論文の投稿に当たっては家族 の承諾を得た． 症例 1 5 歳 9 カ月，男児 家族歴 特記すべきことなし 既往歴 1 歳，単純型熱性けいれん 1 回 現病歴 38 度台前半の発熱から 3 時間後に突然嘔吐し全身 を強直する発作が出現した．その後，左上下肢の間代性けい れん発作から右半身の間代性けいれん発作，さらに右下肢の みの間代性けいれん発作に移行する多彩な発作が持続したた め当院に救急搬送された．
受 診 時 所 見 意 識 レ ベ ル Glasgow coma scale（GCS） E1V1M2，体温 38.3℃，心拍 130 回/分，SpO2 62%（酸素マス ク 10 L/分投与下），血圧 134/94 mmHg，対光反射は消失して いた． 治療経過 Midazolam（MDZ）計 0.4 mg/kg 静注後に 0.2 mg/ kg/hrで持続静注を開始されたが効果なく，fos-phenytoin （f-PHT）22.5 mg/kg を投与され，発症から 90 分後に発作が消 失した．発作消失 20 分後に施行された頭部 MRI では拡散強 調画像 diffusion weighted image（DWI），T1 強調画像（T1WI）， T2強調画像（T2WI），fluid-attenuation inversion recovery （FLAIR）画像は全て正常であったが，ASL 画像では左大脳半 球と右頭頂葉，両側小脳・基底核が高灌流で，右前頭葉・側 頭葉・後頭葉は低灌流であった（図 1a）．MR angiography （MRA）画像では左中大脳動脈径が右に比べて太く，左側で は中および後大脳動脈が末梢まで描出されていた（図 1a）． 大脳基底核レベルの軸位断で両側の前頭葉・側頭葉・後頭葉 の皮質に大きさ約 130 mm2の円形の関心領域 region of interest （ROI）を設置し，ROI 内の局所脳血流量 regional cerebral blood
flow（rCBF）の平均値を測定したところ，右および左側の前 頭葉・側頭葉・後頭葉の rCBF はそれぞれ，右 26±6.5 ml/100 表 2 症例 1 の局所脳血流量（ml/100 g/分） 第 1 病日 第 5 病日 右 左 右 左 26±6.5 89±9.7 前頭葉 52±5.1 50±4.3 26±3.1 84±7.4 側頭葉 48±6.1 45±6.0 35±11.6 110±8.8 後頭葉 58±6.8 57±5.4 61±36.9 平均値 51±5.0 表 3 症例 2 の局所脳血流量（ml/100 g/分） 第 1 病日 4カ月後 右 左 右 左 20±5.2 34±4.9 前頭葉 46±13.1 50±12.2 18±3.8 41±5.9 側頭葉 45±10.6 58±7.8 14±4.5 45±5.6 後頭葉 63±3.2 65±8.5 28±13.0 平均値 54±8.6 表 4 症例 3 の局所脳血流量（ml/100 g/分） 第 1 病日 第 6 病日 右 左 右 左 29±6.2 51±6.0 前頭葉 60±6.1 56±6.7 33±5.5 51±3.7 側頭葉 53±6.3 58±6.1 56±5.2 58±5.2 後頭葉 60±2.3 59±9.9 46±12.2 平均値 57±2.7
g/分・26 ml±3.1 ml/100 g/分・35±11.6 ml/100 g/分，左 89±9.7 ml/100 g/分・84±7.4 ml/100 g/分・110±8.8 ml/100 g/分と左側 で脳血流が著明に増加していた（表 2）．発作消失後も換気不 全が持続したため人工呼吸管理を行ったが，第 2 病日に意識 清明となり抜管した．第 5 病日の MRA 画像では中大脳動脈 径の左右差は消失し（図 1b），ASL 画像においても前頭葉・ 側頭葉・後頭葉の rCBF はそれぞれ，右 52±5.1 ml/100 g/分・ 48 ml±6.1 ml/100 g/分・58±6.8 ml/100 g/分，左 50±4.3 ml/100 g/分・45±6.0 ml/100 g/分・57±5.4 ml/100 g/分と左右差が消失 していた（図 1b，表 2）．第 2，6 病日の脳波は異常を認めず， 第 7 病日に退院した． 症例 2 2 歳 6 カ月，女児 家族歴 両親と同胞 5 人に知的障害あり 既往歴 発達正常，特記すべきことなし 現病歴 38 度台前半の発熱の 6 時間後に左上肢伸展・右上 肢屈曲位で強直する発作が出現し持続したため当院に救急搬 送された． 受診時所見 意識レベル GCS E1V1M1，体温 38.7 度，心拍 200回/分，SpO2 80%（酸素マスク 10 L/分投与下），血圧 94/52 mmHg，対光反射は消失していた． 治療経過 MDZ 0.3 mg/kg を鼻腔内投与されたが効果な く，diazepam（DZP）0.5 mg/kg を静注され，発症から 45 分後 に発作が消失した．発作消失 2 時間後の頭部 MRI 検査では， DWI・T1WI・T2WI・FLAIR・MRA 画像は全て正常であっ た．ASL 画像では全体的な脳血流の低下を認め（図 2a），前 頭葉・側頭葉・後頭葉の rCBF はそれぞれ，右 20±5.2 ml/100 g/分・18 ml±3.8 ml/100 g/分・14±4.5 ml/100 g/分，左 34±4.9 ml/100 g/分・41±5.9 ml/100 g/分・45±5.6 ml/100 g/分と右で特 に低下していた（表 3）．誤嚥性肺炎併発のため人工呼吸管理 を要したが，第 2 病日に意識が回復した．第 11，15 病日の脳 波は異常を認めず，第 20 病日に退院した．4 カ月後の ASL 画 像では，前頭葉・側頭葉・後頭葉の rCBF はそれぞれ，右 46 ±13.1 ml/100 g/分・45 ml±10.6 ml/100 g/分・63±3.2 ml/100 g/ 分，左 50±12.2 ml/100 g/分・58±7.8 ml/100 g/分・65±8.5 ml/100 g/分と左右差が改善していた（図 2b，表 3）． 症例 3 1 歳 3 カ月，男児 家族歴 特記すべきことなし 既往歴 低出生体重児（出生体重 2,116 g） 現病歴 39℃台前半の発熱から 3 時間後に意識減損が先行 する右または両上肢の間代性けいれん発作が出現し持続した ため当院に救急搬送された． 来院時所見 意識レベル GCS E1V1M1，体温 39.5 度，心拍 181回/分，SpO2 100%（酸素マスク 10 L/分投与下），血圧 116/58 mmHg，対光反射は消失していた． 治療経過 MDZ 0.3 mg/kg 鼻腔内投与後 MDZ 0.3 mg/kg 静 注，さらに f-PHT 22.5 mg/kg を投与されたが効果はなかった． 気管内挿管下で thiamylal Na 5 mg/kg を静注後，2 mg/kg/hr で 持続静注を開始され，発症から 80 分後に発作が消失した．発 作消失 1 時間後の頭部 MRI 検査では，DWI・T1WI・T2WI・ FLAIR・MRA 画像は全て正常であった．ASL 画像では，右 前頭葉・側頭葉の血流が減少しており（図 3a），前頭葉・側 頭葉・後頭葉の rCBF はそれぞれ，右 29±6.2 ml/100 g/分・33 ml±5.5 ml/100 g/分・56±5.2 ml/100 g/分，左 51±6.0 ml/100 g/ 分・51±3.7 ml/100 g/分・58±5.2 ml/100 g/分であった（表 4）． 第 2 病日に意識が回復し抜管した．第 6 病日の ASL 画像で は，前頭葉・側頭葉・後頭葉の rCBF はそれぞれ，右 60±6.1 ml/100 g/分・53 ml±6.3 ml/100 g/分・60±2.3 ml/100 g/分，左 56±6.7 ml/100 g/分・58±6.1 ml/100 g/分・59±9.9 ml/100 g/分 と左右差が消失していた（図 3b，表 4）．第 2，5 病日の脳波 では両側性の広汎な高振幅徐波を認めたが，第 8 病日の脳波 は正常化した．第 12 病日に退院した． Ⅱ 考 察 ASL は，動脈血にラジオ波を照射して血流中のプロトンの スピンを反転し，この動脈血を内因性トレーサーとして，脳 組織の毛細血管レベルの血流を視覚化する灌流画像法であ る．ラベリング方法の違いによって，ラジオ波をパルス状に 照射する pulsed ASL（PASL）法と連続波をパルス状に細分化 して照射する pulsed continuous ASL（pCASL）に大別される． pCASLは PASL に比べ照射範囲が狭く照射部位の血管走行の 影響を受けやすいが，T1 緩和が長くラベリングが長時間維持 されるため，血液の到達が遅い部分でも評価可能である3）． 当院では，GE 社製の 3T MR 装置（Signa HDxt 3T）を使用 し，ラベリング方式は pCASL，血液をラベルしてから撮像ま での時間（post labeled delay ; PLD）は 1,525 msec に設定し， 3D spiral SEにて画像を収集した．主なパラメータは，TR 4 , 5 2 1 m s，T E 9 . 8 m s，F OV 2 4 c m，B W 6 2 . 5，P o i n t s× Arms512×6，NEX2，スライス厚 4 mm で，ASL は MRI 検査 の最後に施行し，ASL 撮影に要した時間は 2 分 25 秒であっ た．
PET や SPECT と同様に1）2），ASL においても，てんかん発 作の焦点は発作時や発作直後には高灌流，発作間欠時には低 灌流となる6）7）．本例はいずれも時間外受診のため急性期の 脳波検査を施行していない．外観上の発作が消失した時を発 作消失と判断したが，その時点での対光反射の有無は確認さ れておらず，ASL 撮像時に subclinical seizure が持続していた 可能性は否定できない．また，ASL の経時的変化より，3 例 の来院時の発作焦点は全て左大脳半球に存在すると考えた が，重積発作後の血流分布のため発作起始部を同定すること はできなかった．また，本 3 例は，けいれん重積型急性脳症 を念頭に発症後から注意深い経過観察を行ったが，意識の回 復が速く，けいれん発作の再燃がなかったことから複雑型熱 性けいれんであったと考えた． ASL は，ラベリング部位の動脈が蛇行していたり，撮像面
の血液到達時間が PLD よりも長い場合は，脳組織の血流量が 過小評価されるという問題点がある3）．また，小児は成人よ りも血液中の水分含有量が多く血流が速いため，成人と比べ 脳血流を過大評価してしまう可能性がある8）．さらに，乳幼 児では発達に伴い脳血流分布が変化するため9）10），経時的な 変化の有無を確認した上で病態を考察する必要がある． 重積後の ASL 画像で大脳皮質の高灌流部位に設定した ROI の rCBF は対側同部位の rCBF よりも高値であったが，rCBF の絶対値は症例によって大きく異なった．これは，重積発作 に対して使用した薬剤の種類と投与量，発作消失から ASL 撮 影までの時間の違いが影響していると考えた．一方，回復期 に secobarbital Na による鎮静下で撮影された ASL 画像では， 血流分布の左右差は改善し，3 症例の各 ROI の rCBF の平均 値は 54.6±6.1 ml/100 g/分であった．この値は，Wang ら8）が 報告した ASL での CBF とほぼ一致しているが，Hales ら11）， Biagiら12），Jain ら13）が報告した CBF に比べると低値であっ た．各報告で対象年齢集団や鎮静方法，ラベリング方法， データ収集方法，PLD 値，CBF の算出方法が異なっており， 小児の ASL 画像で CBF 定量を論じるには撮像条件を考慮し た症例の蓄積が必要であると考えた． 頭部 MRI ASL 画像で，有熱時けいれん重積発作後に局所的 な脳血流分布の異常を検出できた 3 例を報告した．小児では 鎮静の必要があるため無侵襲とは言えないが，造影剤や被爆 のリスクを伴わずに，脳の形態と血流分布を 1 回の検査で同 時に評価でき，また血流分布の変化を経時的に観察できると いう点で，利便性が大きい有用な検査法であると思われた． 本論文の要旨は第 56 回日本小児神経学会学術集会（2014 年 5 月， 浜松）で報告した． 著者の利益相反：本論文発表内容に関連して開示すべき事項なし． 文 献
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Abnormal cerebral blood flow distributions during the post-ictal phase of febrile status
epilepticus in three pediatric patients measured by arterial spin labeling perfusion MRI
Keiko Hirano, Tokiko Fukuda
Department of Pediatrics, Iwata City Hospital, Iwata, Shizuoka（KH）；
Department of Pediatrics, Hamamatsu University of Medicine, Hamamatsu, Shizuoka（TF）
The ability to visualize brain perfusion is important for identifying epileptic foci. We present three pediatric cases showing asymmetri-cal cerebral blood flow（CBF）distributions during the post-ictal phase of febrile status epilepticus measured by arterial spin labeling（ASL） perfusion MRI. During the acute phase, regional CBF measurements in the areas considered including epileptic foci were higher than in the corresponding area of the contralateral hemisphere, though the exact quantitative value varied between cases. We could not identify the cor-rect epileptogenic foci, because those ASL images were taken after the prolonged and extraordinary activation of neurons in the affected area. During the recovery phase, the differences reduced and the average regional CBF measurement was 54.6±6.1 ml/100 g per minute, which was a little less than the number of previous ASL studies. ASL perfusion MRI imaging provides a method for evaluating regional CBF by using magnetically labeled arterial blood water as an endogenous tracer. With this technique, we can repeatedly evaluate both the brain structure and the level of perfusion at the same time. ASL is noninvasive and easily accessible, and therefore it could become a routine tool for assessment of perfusion in daily practice of pediatric neurology.
