一過性脳虚血発作の定義・病因・臨床症状まとめ

一過性脳虚血発作

 一過性脳虚血発作(TIA)は急性梗塞を伴わない虚血による一過性の神経機能障害です。古典的定義では24時間以内の症状となっていますが、MRI拡散強調画像で高信号を示すことがあります。低血流性・塞栓性TIAは重篤な梗塞を起こすことがあるため、早期の治療介入が必要です。今回、TIAの病因・症状をまとめました。

要旨

  • 一過性脳虚血発作(TIA)とは、急性梗塞を伴わない、脳・脊髄・網膜の局所的な虚血によって引き起こされる一過性神経機能障害のエピソードと定義されている。梗塞がないことでTIAを定義するということは、エンドポイントが時間経過(24時間)ではなく生物学的結果(組織損傷)であることを意味する。さらに、この組織ベースの定義は、脳障害とその原因を特定するための神経診断検査の使用を推奨する。
  • 古典的なTIAの定義は、一過性の血液供給の減少によって引き起こされる24時間以内で持続する局所的な神経症状および/または徴候の突然の発症である。現在でも広く使用されているが、比較的短時間の虚血でも脳に永続的な損傷を引き起こす可能性があるため、この古典的な定義では不十分である。古典的に定義されたTIA(持続時間が24時間未満)の患者のかなりの割合が、一過性の臨床症状を説明することができる拡散強調または灌流MRIで対応する虚血性病変を有している。関連する梗塞は非常に小さいことが多い。
  • 塞栓性TIAは、通常は1回の孤発的な、より長期(数時間)に及ぶ局所神経症状のエピソードが特徴である。塞栓は、通常は頭蓋外の動脈の病理学的過程、または心臓(例:心房細動や左室血栓)や大動脈から発生することがある。
  • ラクナまたは脳小血管性TIAは、中大脳動脈本幹、脳底動脈、椎骨動脈から発生する脳内穿通枝血管のいずれかの狭窄によって誘発される。これらは、穿通枝血管の発生源にあるアテローム血栓性の閉塞性病変、または穿通枝血管内の遠位にあるリポヒアリノーシスによって引き起こされる。
  • 低血流性TIAは、内頸動脈起始部、中大脳動脈本幹、または椎骨動脈と脳底動脈の接合部に狭窄性の動脈硬化性病変を伴うことが多い。低血流性TIAは、しばしば再発する。
  • 低血流性TIAや塞栓性TIAは、意識して治療しなければ突然重篤な脳卒中を引き起こす可能性がある。
    • 内頸動脈が50%以上狭くなっている内頸動脈の血栓性病変
    • 低血流性または塞栓性TIAを生じる頭蓋内アテローム血栓性疾患
    • 脳底動脈先端または中大脳動脈本幹への塞栓
    • 内頸動脈または椎骨動脈の動脈解離
  • TIAは神経学的緊急疾患である。したがって、一過性脳虚血発作や軽度脳梗塞が疑われる場合の初期評価は、緊急性が高い。

背景

 脳卒中や一過性脳虚血発作(TIA)は、脳の血流が関与するいくつかの病態生理的過程のうちの1つによって引き起こされる。

  • TIAの過程は、アテローム性動脈硬化症、リポヒアリノーシス、炎症、アミロイド沈着、動脈解離、奇形、動脈瘤拡張、静脈血栓症のように、血管に内在する可能性がある。
  • 心臓や頭蓋外循環からの塞栓が頭蓋内血管に留まるなど、遠隔地から発生することがある。
  • 灌流圧の低下や血液粘度の上昇により、脳血流が不十分になることで発症することがある。
  • くも膜下腔や脳内組織の血管が破綻することで起こることがある。

 最初の3つの過程は、一過性脳虚血(一過性脳虚血発作またはTIA)または恒久的脳梗塞(虚血性脳梗塞)を引き起こし、4つ目はくも膜下出血または脳内出血(原発性出血性脳梗塞)を引き起こす。本記事では、TIAの定義・病因・臨床症状について述べる。

TIAの定義

 TIAはもともと、一過性の血流の減少によって引き起こされた、24時間以内の局所的な神経学的症状および/または徴候の突然の発症であり、その結果、症状を引き起こしている部位の脳が虚血状態に陥るものと定義されていた。時間制限は、梗塞を伴わない虚血と梗塞を区別するためのものである。しかし、この古典的な時間ベースのTIAの定義は、いくつかの理由から不適切である。最も注目すべきは、局所的な一過性の神経学的症状が1時間以内に持続する場合でも、永続的な組織損傷(すなわち、梗塞)の危険性があるということである。

 組織ベースの定義では、TIAとは、急性梗塞を伴わない、脳・脊髄・網膜の局所的な虚血によって引き起こされる神経学的機能障害の一過性のエピソードである。このTIAの定義に従い、虚血性脳卒中は、神経病理学的、神経画像学的、および/または臨床的徴候(症状または神経所見)に基づいて、虚血に起因する中枢神経系組織(脳・脊髄・網膜の細胞死)の梗塞と定義される。

 このように、「TIA」という良性の意味合いは、比較的短時間の虚血であっても永続的な脳損傷を引き起こす可能性があるという理解に取って代わられている。

 TIAと脳卒中の組織ベースの定義の利点には、以下のようなものがある。

  • エンドポイントは、時間経過(24時間)ではなく生物学的結果(神経画像法で確認または除外された組織損傷)である。
  • この定義では、脳損傷とその原因を特定するための神経診断検査の使用を推奨している。
  • 脳虚血の有無がより正確に反映される

 組織ベースのTIA/脳卒中の定義には、以下のような欠点がある。

  • 神経画像の感度と利用可能性に依存すること:古典的に定義されたTIAに関連する梗塞は非常に小さいことが多い。ほとんどは体積が1mL未満である。CTや従来のMRIのような小梗塞に対する感度が低い画像診断法では、急性梗塞を伴わないTIAとして不適切に分類される一過性のイベントが発生することになる。逆に、急性梗塞に対する感度が高い拡散強調MRIを用いると、虚血性脳卒中に分類される一過性イベントの割合が増加すると考えられる。TIAが疑われる患者における画像診断の実践のばらつきが大きいと、異なる施設や期間の研究を比較する能力が低下することになる。
  • 集団と症例構成への依存性:急性梗塞を伴わないTIAの診断は、画像診断の感度だけでなく、徴候や症状が虚血性症候群と一致しているかどうかの臨床的判断にも依存しており、画像診断の必要性がある。したがって、急性梗塞を伴わないTIAの有病率は、集団の特徴と症例構成、特に典型的な一過性発作と非典型的な一過性発作の混合に依存する。時間(すなわち、一過性の症状が24時間以内であること)で定義されるTIAの脳梗塞の有病率には大きなばらつきがあり、CTでは4~34%、拡散強調MRIでは21~67%の梗塞率となっている。

症状の持続時間と梗塞

 虚血症状の持続時間は、症状のある虚血性イベントが梗塞を引き起こすかどうかを確実に区別することはできない。症状が数分程度しか続かない古典的に定義されたTIAでは、拡散強調MRI画像(DWI)上では梗塞と区別できることがあるが、何時間も続いた場合はDWI上では梗塞との区別がつかないことがある。

 いくつかの報告では、古典的に定義されたTIAの持続時間が長い(持続時間が24時間未満)ほど、DWIでの梗塞の確率が高くなることが示唆されているが、この関連性は絶対的なものではない。古典的に定義されたTIA患者を系統的に分析したところ、症状の持続時間は、梗塞のない患者よりも梗塞のある患者で平均持続時間が有意に長い傾向があるにもかかわらず、梗塞の有無の信頼できる予測因子ではないことがわかった。

 一つの注意点としては、症状が出ている間や症状出現後すぐに得られるDWIのような初期画像異常は、実際には可逆的な損傷である可能性があるということである。しかし、TIA患者のほとんどは症状が完全に消失した後に診察を受けようとしている。古典的に定義されたTIA患者のうち、症状が出ている時に入院して検査を受けている患者の割合は低い(7%以下)。したがって、古典的に定義されたTIA患者で観察される梗塞は、症状発症から画像化までの時間が長くなるにつれてDWIの可逆性の確率が低下するため、永続的な脳損傷である可能性が高い。

頻度

 ミネソタ州ロチェスターの白人を中心とした人口ベースの研究では、1985年から1989年までのTIAの発症率は10万人あたり68人であったと報告されている。

 イタリアのコミュニティベースの登録研究では、2007年から2009年までのTIAの発生率は10万人当たり52人であった。

 民族的・社会経済的な人口動態が米国全体と類似している米国のシンシナティおよびケンタッキー州北部地域では、1993年から1994年までのTIAの調整罹患率は10万人あたり83人であり、黒人および男性のTIA罹患率は白人および女性よりも有意に高いことが、別の人口ベースの研究で明らかになっている。これらのデータから、米国では毎年24万人のTIAが発生していると推定されている。

 疫学研究における組織ベースのTIAの定義の使用は、TIAと脳卒中の発生率と有病率をわずかに変化させる可能性があるが、より正確な診断を反映しているはずであるため、このような変化は奨励されている。いくつかの報告から得られたデータによると、画像上の梗塞がないことでTIAを定義すると、TIAの年間発生率が約30%減少することが示唆されている。

臨床症状

 TIAは症候群と考えるべきである。TIAの症状は、病態生理学的なサブタイプによって異なるが、そのメカニズムは3つの主要なものに分けられる。

  • 塞栓性TIAは、動脈原性、心原性、あるいは原因不明のものがある。
  • ラクナまたは小血管穿通枝型TIA
  • 動脈性、低血流性TIA

診断

 TIAの診断は、一過性発作の臨床的特徴と神経画像所見に基づいている。TIAが疑われる患者の中には、完全に症状が出ている時に発症する患者はほとんどいないため、虚血が原因であるかどうかを判断するには、患者や目撃者から報告された病歴に依存することが多い。TIAの診断における重要な問題は、脳画像が正常な場合に、症状が虚血によるものかどうかをどのように判断するかということである。臨床的特徴は病因の決定的なものではないが、発作が典型的なTIA(すなわち、単一の血管領域に限局した一過性の神経学的症状を伴うもの)と一致している場合には、虚血性障害が最も可能性の高い原因となる。

典型的なTIA

 典型的なTIAは、脳内の単一の血管領域に限局した一過性の局所的な神経学的症状を特徴とする。このような場合、虚血の可能性は比較的高い。しかし、典型的なTIAと一致するイベントは、発作、片頭痛、脳内出血などの非虚血性機序によって起こることがある。

非定型TIA

 虚血発作の非定型と考えられる一過性症状の臨床的特徴には、以下のものがある。

  • 症状の増悪(5分以上)。
  • 症状が別の部位に移る(正中線を通らない)
  • ある症状から別のタイプの症状に移行する
  • 両眼で発生することを特徴とする孤発性の視力障害
  • 指・あご・舌などに顕著な局所分布を持つ孤発性の感覚障害
  • 極めて短い症状(30秒以下)
  • 1年以上超えて発生する一過性症状
  • 構音障害・複視・難聴などの孤発脳幹症状がある

 非定型症状では、虚血性の原因がある可能性は比較的低い。筆者らの経験では、非定型発作の患者のうち、拡散強調MRIで急性脳梗塞を認める割合は約10%であり、非定型症状の中では少数であるが虚血性の原因があり、TIAであることを示唆している。あるいは、非定型症状に関連する虚血性病変を明らかにするには、MRIの感度が十分ではないということも考えられる。さらに、確定的な椎骨脳底動脈領域梗塞患者275人を評価した1つの報告では、先行する一過性の脳幹症状が16%にみられ、脳幹症状が孤発していることが示唆されている。

ハイリスクTIA

 低流量性TIAや塞栓性TIAを引き起こす4つの病理学的過程があり、意識的に治療しなければ突然壊滅的な脳卒中を引き起こす可能性がある。

  • 内頸動脈起始部に50%以上狭窄した動脈血栓性狭窄病変。
  • 椎骨動脈遠位部/椎骨脳底動脈境界部/脳底動脈近位部の病変により、低血流量性または塞栓性のTIAを生じる頭蓋内アテローム血栓性疾患。
  • 脳底動脈基部や中大脳動脈本幹に、動脈性、大動脈性、心原性のいずれかの下にある原因から発生した血栓。
  • 内頸動脈の錐体部、または椎骨動脈が横突孔に入るC1-2レベルでの解離病変

評価の緊急性

 TIAは神経学的緊急疾患である。TIAと軽度の脳卒中の患者は、早期に脳卒中を再発するリスクが高い。梗塞の神経画像所見を伴う臨床的TIAは、虚血性脳卒中の再発リスクが特に高い。TIAを認識することで、予防治療や頸動脈などの大血管の再灌流が有益な患者を特定することができる。したがって、TIAおよび軽度の虚血性脳卒中が疑われる場合の初期評価には、緊急の脳画像検査、神経血管画像検査、心臓評価が含まれる。臨床検査は、神経症状の代謝性および血液学的原因を除外するのに有用である。