胎生期ヒト脳 - GINMU

奈医誌.
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時期における MRIに関する研究
奈良県立医科大学放射線医学教室
渡 部 安 晴
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PERIOD-ESPECIALL
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RIと略〉は，人体を構成する水素原子の
象からの信号を画像化したものであり，
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真，さらに同年の A
安
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.
E
.
)染色による組織学的検索を行い，さ
部の臨床写真が発表されて以来，その臨床応用が急速に
らに 5例の大切片標本については鉄染色法により検討し
増加してきた.中枢神経疾患の診断においては， MRIは
た.また 2例を対象に水分含有量を測定した.
X線 CT(ComputedTomography以下 CT)左比べて，
B. 方法
頭蓋骨の影響を受けることがないため，脳回や脳溝など
の微細な脳表構造を描出することができること，高磁場
MRIは娩出後 8時間以内に撮像した. MRIの使用機
種はピッカ一社製1.5T(VIST
A-MR.HF1
.5
T) で
，
装置の開発により優れた密度分解能と空間分解能が得ら
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0
/
2
0
)， T 2強
パノレス系列は T1強調画像として SE(
れ，白質と灰白質の区別を明確に描出できること，なら
2
0
0
0
/
1
0
0
) を用い， FOV:2
0c
m，
調画像として SE (
びに，任意の裁断面を選べるなどの理由から， CTよりも
Matrix:2
5
6x2
5
6または 1
9
2x2
5
6，平均加算回数は T
優れた診断法としての地位を築きつつある.
l強調画像で 4回
， T 2強調画像で 2回，スライス厚は
一方，近年の周産期医学の発達に伴い，極小未熟児あ
るいは胎内胎児の中枢神経診断が求められるようになっ
3- 5m
mの g
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sで
， OMl
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eに平行な横断像とこれ
悶
に垂直な冠状断像，矢状断像を撮像した.
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巴
rの未熟児や胎児の
てきている.現在は， t
MRI撮像後直ちに，頭蓋骨を切除あるいは一部を解放
診断に超音波(Ult
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y以下 US) と CTが主
し1
0%ホノレマリン液で約 4週間固定した後， OMl
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c
に使用されているが，今後は MRIがこれに加わり， s
四
に平行あるいは垂直に裁断した. この切片をパラフィン
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r
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t
e
rの時期の胎児脳においても中枢神経の診
で包埋した後，薄切片にし， H
.E.で染色して大切片標本
断や発達の評価がより一層高い精度で行われることにな
を作製した.
【
0週例の 2例に行い，娩出後 3
0分以内に
脱血標本は 2
ると考えられる.
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rに至る時期の
開胸し，胸部大動脈から大動脈弓に挿入したカテーテノレ
脳は神経細胞が脳室周囲の脳室層や神経節丘から脳表に
0
0m
lのへパリン添加生理食塩水を， 1
0
0c
mの
を通じて 2
向かつて遊走し，灰白質と白質の区別ができ始め 2-7)，ま
高さに設定したイリゲーターから自然、落下させ，切開し
た大脳表面に一次脳溝が生ずるト 12)時期であり，成熟児
た上大静脈から脱血させた後に MRIを撮像した. MRI
脳と著しく異なることが知られているが， MRIによる詳
撮像後 2
.
5%グノレターノレアノレデヒド，
細な研究は，著者の知る限りではみられない，
O.lMカコジノレ酸緩衝液 (pH7.
4
)1
2
0m
lを用いて潅流固
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rの時期の大脳新外
そこで，著者は， s
套の発育が， MRIで如何に描出されるかを明らかにする
ことを目的として，胎齢 1
0-25週の胎児に MRIを施行
し，終脳新外套の実質の構造に関して M R像と頭部大切
片標本と対比検討し，さらに，一次脳溝の出現時期に関
しては M R像と肉眼的観察を比較検討した結果，これま
で報告のみられない新知見が得られたので，文献的考察
を加えて報告する.
対象と方法
A
. 対象
優性保護法のもとに，誘発分娩法による人工妊娠中絶
r
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)の最終月経日よりの算出法と Boving13)の座高・体
重・足長よりの算出法を総合して，最終月経からの週数
T
a
b
l
e1
)
.
で表した (
3
3例のうち脱血標本 2例を含む 3
1例 に MRIを施行
7例は大切片標木作製後 Hematoxylin
ー
巴
し
， これらの 1
1)新外套の層構造:側脳室体部の横断像で M R像と
大切片標本とで対比検討した.
2) 神経節丘・第三脳室レベノレの横断像と冠状断像で
神経節丘の MR~象と大切片標本とを対比検討した.
3) 脱血標本:脱血標本についても新外套の層構造お
Table1
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7
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8
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9
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22-23
24-25
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以上の対象例について以下の項目について検討した.
1 終脳新外套実質
﹁同
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n (以下 WHO) および国際産科婦人科学会
し，大切片標本を作製した.
uηfa
3例で，胎齢 (
G
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胎児 3
0%ホルマリン液で固定
定をし，その後は他と同様に， 1
、
戸
0-25週の
あるいは自然流産によって娩出された胎齢 1
2%ホノレマリン
3
3
胎生期ヒト脳，特にS巴c
o
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e
rの時期における MRIに関する研究
よび神経節丘の
MR像と大切片標本とを対比検討した.
結 果
4週と
4)水分含有量の測定.分娩後 4時間以内の 1
1
5週の各 1例は，脳を摘出した後 5m
mの厚さに水平断
5-20m
gの標本を 2個，神
し，それぞれより中間層から 1
経節丘から 2
5-50m
gの標本を 2個切り出し，凍結乾燥法
でそれぞれの水分含有量を測定した (
F
i
g
.1
)
.
5
)鉄染色:胎齢 1
0，1
2， 1
4，1
6，2
0週〔脱血例〉の各
1例計 5例で， H.E染色に加えて，ベルリン育法とター
ンブル青法による鉄染色をおこない，鉄イオンの存在に
(
5
9
5
)
1.新外套実質
T
a
b
l
巴 2
)
1)新外套の層構造 (
a
. T 1強調画像・
0-14週の胎児 1
3例中 9例では，大脳新外套は比
①1
較的高信号の一層の帯状構造として認められたが，他は
F
i
g
.2
)
.
判別不能な画像であった (
②1
5週の 2例以降で大脳新外套は側脳室側から高信
ついて検討した.
号，低信号，さらに最外層の高信号の三層に分離で、きた.
2
. 一次脳溝の発達:
組織学的にこれらの層はそれぞれ脳室層と脳室下層を合
1)MRIによる検討
:Tl強調画像により下記の脳裂
湾の出現についての
・脳溝の出現の有無を検討した.脳i
わせた傍脳室層，中間層，皮質板に相当していた (
F
i
g
3
)
.
判定は，その位置，皮質板の陥凹・折り返し，および周
③1
8週の 1例以降では，新外套は側脳室側の高信号域
辺のくも膜下腔の存在によって総合的に評価した.検討
が，さらに脳室側の高信号と外側のこれよりやや低い比
③
較的高信号に分離され，その外側の低信号と高信号の四
頭頂後頭溝 ④烏距溝 ⑤脳梁溝 ⑥滞状溝 ⑦中心溝
層構造として認められた.組織学的には脳室側の高信号
⑧ 中 心 前 溝 ⑨ 上 前 頭 溝 ⑬ 下 前 頭 溝 ⑪頭頂間溝であ
は脳室層， これよりやや低い高信号は脳室下層，低信号
る.
は中間層，最外側の高信号は皮質板に相当していた
2
)摘出脳の肉眼的観察と MRIとの比較.胎齢 108例 (
1
0，1
1，1
5， 1
8週は各 2例
， 1
2， 1
3，l
4
，
2
5週の 1
1
6， 1
7，1
9，2
0，2
1，2
3，2
5週は各 1例〉は， ホノレマリ
(
F
i
g
.
4
).
b
. T 2強調画像:
0-14週の胎児では 1
3例中 9例で，大脳新外套が
①1
ン液による固定の前に，正中で左右に切断した後，大脳
低信号の一層の帯状構造として描出されたが，他は判別
半球の外側面と内側面における一次脳溝の出現の有無を
F
i
g
.2
)
.
不能であった (
した脳裂・脳溝は，①大脳半球縦裂
肉眼的に観察し，
②外側大脳裂
MR像でのそれらの有無と比較した.
②1
5週の 2例以降では，大脳新外套は脳室側の比較的
厚い低信号領域と脳表側の高信号域の二層に分離でき，
組織学的にはそれぞれ傍脳室層と中間層に相当していた.
1
M(
1
5
2
0
m
g
)
GE(
2
5
5
0
m
g
)
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10-11 (n=5)
)
12-13(n=7
14-15 (n=3)
16-17 (
n6
)
18-19 (n=4)
20-21 (n=3)
22-23(
nニ 2
)
24-25(
nニ1)
Blu
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r
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a
g
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s
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e
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g
h
t
e
di
m
a
g
e
s
しかし，最外層の皮質板は同定できなかった (
F
i
g
.3
)
.
1
6週の 1例では，脳表側の最外層に，皮質板を示す薄い
1) MRIによる摘出 (Table3，4
):
①大脳縦裂 (
F
i
g
.
6
):側脳室上部の横断像および前角
低信号の層が描出され，部分的に三層構造として認めら
レベノレの冠状断像で、 1
1週から見え始め， 1
4週以降の 1
9
れたが，内側の二層に比べて最外層の低信号の同定は困
例では全例で同定できた.
難で全周性に確認することはできなかった.
③1
9， 2
0週の各 1例と 1
8週の 2例では，脳室側の低
F
i
g
.7
):第三脳室レベノレの横断像で，
②外側大脳裂 (
前頭葉と側頭葉の聞の境界不明瞭な浅い陥凹(いわゆる
信号域がさらに内側の脳室層に相当する低信号域と外側
1週から描出され始め， 1
4週以降
シノレビウス寵〉として 1
の脳室下層に相当するやや高い低信号域とのこ層に分離
9例では全例で認められた.外側大脳裂の出現および
の1
できたが，皮質板を示す最外層は同定できず，高信号に
形態には明かな左右差は認められなかった.
描出された中間層と合わせて三層構造に描出された
③頭頂後頭溝 (
F
i
g
.
8
):正中矢状断像で， 1
5週から同
(
F
i
g
.4
)
.
8週以降の 1
0例では全例で確認で
定することができ， 1
2)神経節丘
きた.
a
. T 1強調画像.新外套が三層以上に分離できた全
1
5例で，尾状核と視床の上部で側脳室に接して，脳室層
蕎 (
F
i
g
.8
):正中矢状断像で， 1
6週から見ら
④鳥距 i
0週以降の 6例では全例で確認することができた.
れ
， 2
と同等の高信号域が描出され，組織学的に神経節丘に相
需が同定
また，烏距溝を認めた 9例では全例で頭頂後頭i
当していた.
できた.
b
. T 2強調画像・新外套が二層以上に描出された全
⑤脳梁溝 (
F
i
g
.
9
):モンロー孔レベノレの冠状断像で，
1
5例で，上記の部位は脳室層と同等の低信号域として描
1
7週の 2例で認められ， 1
8週以降の 1
0例中 7例で同定
F
i
g
.5
)
.
出された (
で、きた.
3)脱血標本
2例とも新外套は T1強調画像では困層
構造に描出され， T 2強調画像では最外層の皮質板が同
⑥帯状溝 (
F
i
g
.
9
)・モンロ一子Lレベノレの冠状断像で、 1
8
週より認められ，以降 1
0例中 5例に同定できた.
定されず三層に摘出された.各層間および神経節丘の相
⑦中心溝 (
F
i
g
.1
0
):側脳室上方の横断像で， 2
0週以
対的な信号強度は， T 1強調画像， T 2強調画像のいず
1週の 1例では，右側
降の 6例中 4例に認められたが， 2
れにおいても脱血しなかった症例と同様であった.
のみが同定できた
2例の各 2個を平均すると神経
F
i
g
.1
0
):側脳室上部の横断像で， 2
5週
⑧中心前溝 (
6
.
8
4土1.1
3%
節丘と中間層の水分合有量は，それぞれ 8
例の両側大脳半球にのみ認められたが，左側の方が外側
と9
1
.9
0土 0.73%(p<O.OOl)であった.
大脳裂近傍より頭頂にかけてよく発達していた.
4)水分含有量の測定
5) 鉄染色:ベノレリン育法およびターンフソレ育法を用い
た鉄染色により，脳実質内に鉄を示す青
青藍色に染色
F
i
g
.1
1
):前頭葉冠状断撮像で， 2
1週以
⑨上前頭溝 (
降の 4例中 3例に同定できた. 2
1週例では左大脳半球の
される部分は認められなかった.
3週と 2
5週の各 l例では両半球に
みに認められたが， 2
2
. 一次脳溝
対称的であった.
(
5
9
7
)
胎生期ヒト脳，特にsecondt
r
i
m
e
s
t巴rの時期における MRIに関する研究
Tab!e3
. Dev
巴!
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巴n
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10-11 Cn=5)
3 Cn=7)
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14-15 Cn=3)
16-17 Cn=6)
18-19 Cn=4)
20-21 Cn=3)
22-23 Cn=2)
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川
ハ
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ハ
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ム
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ょ
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10-11 (n=5)
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日
二3
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14-15 (
16-17 (n=6)
18-19 (n=4)
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22-23 (n=2)
)
24-25 (n=l
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g
h
t
;L=l
e
f
t
⑮下前頭溝 (
F
i
g
.
1
1
)・前頭葉の冠状断撮像で，上前頭
1，2
3，2
5週の各 1例計 3例に同定できた.
溝と同様に 2
1週例では左側のみに， 2
3週と 2
5週例では両側
う
ち
， 2
に認められた.
⑪頭頂間溝 (
F
i
g
.1
2
):2
5週例の側脳室三角部レベノレ
で同定できなかった.
⑤帯状溝 :MR像で確認できなかったのは 1
8週の 2
例
， 1
9週の 1例であった.
⑥中心溝 :MR像で同定できなかったのは 1
9週の 1
例であった.
の冠状断像で，同定することができた.右側の頭頂問溝
考
の方が深く幅も広かった.
2) 摘出脳と M R像の比較 (Tab!e5
)・
頭頂後頭i
蕎，中心前溝，上前頭溝，下前頭溝，頭頂間
察
1
. 胎内胎児および極小未熟児脳における画像診断
近年，極小未熟児や胎内胎児の発達過程の評価や中枢
溝は M R像と肉眼的観察との聞には差がなかった.以下
神経奇形の診断は u
sと CTの発達・普及により，著しく
差のあったものを列記する.
進歩してきている.
①大脳縦裂 :MR像で摘出できなかった 2例はいづれ
0週であった.
も1
②外側大脳裂 :11週と 1
3週の各 1例では M R像にの
み認められた.
③鳥距溝 M R像で確認できなかったのは， 1
5，1
8週
の各 l例であった.
④脳梁溝
1
5週の 2例と 1
6
;1
7週の各 1例が M R像
u
sは観察面が自由に選べるので，胎内胎児脳の大横
径 (BPd
iameter) の経時的変化および脳室系の摘出に
田
6週で側脳室が左右対称
用いられており，現在では胎齢 1
な hypoechoica
reaとして同定できる 14)までに至ってい
る.しかし，脳実質の詳細な構造の描出は困難である.
CTによる胎内胎児の診断は 1
9
7
8年 Bornoら1
5
)
1
こよ
り，水頭症の診断に用いられているが，横断面しか撮像
(
5
9
8
)
渡 部 安 晴
Table 5
. Comparisono
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m
l
yonMRI
できないことや胎児や妊婦に対して X線被曝があること
a
. 発生:
から広く普及していないのが現状である.しかし，頭蓋
ヒトの脳は，授精後 1
6日目に中怪葉の誘導により外
u
sよりも優
座葉から神経板が生じることより始まり，ついで 1
8日目
れている 16)といわれている.また，未熟児や新生児に関し
に神経溝が形成され， 2
0日目には神経管の形成が始ま
骨の形態や皮膚の状態に関しては MRIや
ては， CTは撮影時闘が短く脳の実質構造の摘出および
る. 4避になると神経管の頭側が屈曲しつつ膨隆する.
出血の大きさや拡がりについても正確な情報を提供する
膨隆は 3つの部分に分けることができ，その最前部が前
7
1
9
)なものとなっている.
ため，診断に不可欠 1
脳，中間部が中脳，後部の膨隆が菱脳となり，いわゆる
MRIは
， X線被曝がなく裁断面を自由に設定できるこ
三脳胞の形態を呈する. 5週になると五脳胞期となり前
とから水頭症などの出生前胎内診断法に用いられはじ
脳胞が左右に分かれ，将来大脳半球になる終脳が同定で
6
)
2
0叫
， Weinrebら叫の 2
5週以降の症例で大脳半球，
め1
きるようになるト 4) 胎生初期における神経管の構成細胞
脳室，眼球が同定できたとする報告や， McCarthy2外工
は匪芽細胞 Cmatrixc
e
l
l
) と呼ばれる原基細胞で，これ
34-36
週の胎内胎児の T l強調画像で，大脳鎌と小脳天
は胎齢 7-8週まで分裂増殖を繰り返す.ついでこれよ
幕は低信号として摘出され，脳実質は均一な高信号とし
0週までは，分裂していた中心管側上皮膚にある
り胎生 2
て摘出されたが灰白質と白質との区別はできなかったと
脹芽細胞から神経細胞が分裂増殖し，終脳壁の脳室側に
述べている.また大井ら 16)や GammalG2川土他の画像診
脳室層を形成する.ここで分裂した神経細胞は 7週頃か
断法と比べて MRIが頭蓋内の実質性変化の診断には最
も優れていると報告している
Marshallら2
町工胎齢 1
6
2
4週の剖検例に対し MRIを施行し，大脳実質が 3つ
ら外側の細胞成分のほとんどない辺縁層に向かつて移
動 5)し，辺縁層の内側に皮質板を形成するが，移動にとも
ない細胞成分に乏しい中間層が明らかとなる. 8週頃か
e
r
の異なる信号領域より成るとし，それぞれが p
ら脳室層と中間層の聞に神経細胞が密に存在する第二の
i
v
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巴d
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o
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lp
l
a
t
e
座芽層である脳室下層が出現してくる 6
)
7
)
. 成長にともな
に相当するとした.一方，出生直後の新生児と未熟児に
い，脳室層と脳室下層の細胞数は皮質板への遊走により
対しては撮像時聞が長いことや，撮像時のモニターリン
減少していくが，脳室下層は脳室層より後まで残り，皮
グが困難なことから MRIが利用されることは少ないの
質の神経細胞の一部と神経謬細胞がここから発生する 7
)
が現状であるが，新生児から小児期にかけては神経線維
と考えられている.中間層は成長にしたがい厚くなり将
7
2
9
)および CT
の髄翰化を中心とした脳の正常発達評価2
来白質となる.皮質板では移動を終えた神経細胞が分化
では捉えられない migrationala
n
o
m
a
l
y
3
0
)を含めた奇形
・成熟し，皮質へと発達し，辺縁層は皮質第一層刊になる
診断に広く用いられている.
r
i
m
e
s
t
e
rの時期
と考えられている.このように田condt
2
. 終脳新外套の層構造と神経節丘
では，終脳新外套には神経細胞の増殖，移動，成熟の過
胎生期ヒト脳，特にS巴c
ondt
r
i
m
巴s
t
e
rの時期における MRIに関する研究
(
5
9
9
)
程にともなう細胞構築の違いを基にした層構造が存在す
円形の小型の核を持ち，細胞体がほとんどなく突起も極
る.
めて短い幼若な多数の細胞と毛細血管によって構成され
神経節丘は側脳室，視床および尾状核に接して存在し，
ており (
F
i
g
.l3)，中間層は細胞成分がほとんど認められ
終脳新外套における脳室層と同様に，幼弱な神経細胞を
ない間質成分で占められている.神経節丘と脳室層は中
新外套や視床に送り出し 32-34)，32-34週でほとんど消失
間層に比べ， T 1強調画像では高信号， T2強調画像で
する 31)35)36)ことが知られている.
は低信号に描出されたが，著者はこの原因として最も関
m
i
n
a
l Matrix
未熟児脳室内出血の原因として G巴r
Layer (以下 G.M.L.とする〉が注目され多数の報
連が深いと考えられる赤血球のヘモグロビンの鉄の影響
を調べるために，鉄染色により鉄の存在の有無を実証し，
告 35)37-40)がされている.これらの多くは G.ML として
またへパリ γ添加生理食塩水で脱血した胎児脳の MRI
神経節丘と脳室層をさしていると理解されるが， G.M.
を行った.鉄染色では鉄成分を示す青色の穎粒は認めら
Lと脳室層，脳室下層，神経節丘の関係を明確に定義した
れなかった.また，脱血標本に関しては全く完全に脱血
文献は少なしベ von B
aer は神経節丘を g
a
n
g
l
i
o
n
i
c
されたとはし、いがたいものの脱血した場合もしない場合
目
38)
S巴
c
t
e
ru
fG
.M.L.，脳室層を
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t
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g
a
n
g
l
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cs
e
c
t
e
ro
f
も信号強度に変わりはなく，赤血球がこの信号強度の差
G
.M.L.としており，太田明は神経節丘を大脳基底核部
異の原因となっていないと考えられた.また，娩出後数
G
.M.L.，脳室層を白質部 G.M.L.としているが， G.M.
時間内のヘモグロビンはオキ、ンヘモグロピンの状態と考
L.という語を使う場合は，これらの定義に従うのが妥当
えられるが，オキシヘモグロピンは T1強調画像， T2
であろうと考えられる. P
i
c
a
r
dら40)は CT像で 2
6週の
強調画像ともに等信号 41-43)とされており，このことから
未熟児には， G
.M.L.を示す左右対称の高吸収域が見ら
も神経節丘と脳室層の信号強度がヘモグロピンに由来す
4週の未熟児では，これがみられなかった
れたが，胎齢 3
るとは考え難い.凍結乾燥法による水分含有量の測定で
4週以後に左右
と報告し，今西 37)，Ludwigら附は胎齢 1
は，神経節丘が 8
6
.
8
4%，中間層が 9
l
.9
0%と神経節丘
対称性の高吸収域として認められたが， 3
2週で認められ
のほうが中間層に比べて組織内の水分含有量が少なかっ
なかったと報告している.ただし，これらの CT像によ
た. P
a
r
r
i
s
hらは44)の正常脳と脳腫蕩の比較， Goと
る報告は大脳基底核部 G.M.L.についてであり，白質部
Edzes45)のマウスにおける正常脳と浮腫をきたした脳の
G.M.Lについては述べられていない.
l
l
i
sら46)の各種の組織と血清の比較実験より，
比較，日 o
b
. MRI
水分含有量の少ない組織ほど， MRIのT1緩和時間と T
今回の対象は胎齢 1
0-25週であり，新外套は組織学的
2緩和時聞がともに短縮することが知られており，中間
には脳室層，脳室下層，中間層，皮質板，辺縁層の五層
層に比べて神経節丘が， T 1強調画像でより高信号， T
8週以
の基木構造より形成されている時期である.胎齢 1
2強調画像で低信号に描出されたのは水分合有量の差に
降では MRIの T1強調画像で脳室層は高信号，脳室下
由来すると考えられる.中間層に比べて，神経節丘の水
層は脳室層よりやや低い比較的高信号，中間層は低信号，
分含有量が少ないのは，この部分は核の占める比率が高
皮質層は高信号として描出され辺縁層を除く四層を分離
い幼弱な神経細胞が密集して存在しており，水分に富む
同定できた. T 2強調画像では脳室層は低信号，脳室下
細胞質の容量と細胞外液腔 (
e
x
t
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ac
e
l
l
u
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rs
p
a
c
巴〉が小
層は脳室層よりやや高い比較的低信号，中間層は高信号
さいためと推察される.また，神経節丘と同じ組織構造
として描出されたが，皮質板の描出は困難であり，三層
である脳室層についても同様の理論が適用できると考え
を分離同定できた.胎齢 1
4-17週では， T1強調画像で
られる.
脳室層と脳室下層の分離が困難であり，両者は一層の高
一方，神経節丘や脳室層と比較的よく似た組織像を持
信号として描出され，中間層と皮質板との三層を同定で
つ悪性リンパ腫が， T 2強調画像で低信号に描出される
きた. T 2強調画像においても，脳室層と脳室下層の分
ことが知られており， Zawadzki47)は，この原因として悪
離は困難で一層の低信号として描出され，脳室層と脳室
性黒色腫と同じく p
a
r
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ce
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tを有する物質の
下層を合わせた層と，中間層の二層に同定できた.
a
r
a
m
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g
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t
i
c
存在のためとしている.悪性黒色腫は p
5週以降の T1強調
また，神経節丘は MRIでは胎齢 1
画像で新外套が三あるいは四層に描出された全例で，脳
e
f
f
e
c
tを呈するメラニンを含むが，悪性リンパ腫はメラ
ニンを含まないので Zawadzkiの見解には疑問は残る.
室層と同様の T1強調画像にて高信号， T 2強調画像で
しかし，成人の白質と灰白質の水分含有量は 7
0%と 8
2
は低信号の塊として描出された.
%と言われており 48)，胎児の神経節丘 (
8
6%)と中間層
神経節丘と脳室層は，組織学的にはクロマチンに富む
(
9
1%)の差よりも大きいにもかかわらず， T 2強調画
(
6
0
0
)
渡 部 安 晴
像では神経節丘と中間層のコントラストの差の方が強く
く MRIの分解能が不十分であったことと，撮像断面に
描出されており，したがって，水分合有量以外にも，神
対して斜めに走行することから， MRIで描出きれなかっ
経節丘や脳室層の信号強度の違いの原因が存在すると推
たと考えられる.逆に肉眼では同定し難いシノレピウス霞
測され，今後の検索が必要である.
が MRIで同定できた例が 2例あった. MRIでは蝶形骨
3
. 一次脳溝
大翼が、ンノレピウス寓にはまり込むように見えるが，肉眼
a
. 文献と MRIの比較
視する時には，この大翼が外れているために同定し難く
脳溝の発達に関する解剖学的研究は多数 8
1
2
)
報告され
なったのではないかと考えられる.
8
4例
， C
h
iら4)は 2
0
7
ているが，これらのうち，村上 12)は 1
例と豊富な対象数を基に検討しており，両者の論文から
1
0週頃より 2
8週頃までに出現するとされる一次脳溝
の出現時期は，文献的にも，また今回の MRIによる検討
各脳溝の出現する時期を整理すると以下のようになる
econd
においても出現時期に個体差が少ないとされ， s
村上は胎齢の定義を最終月経日からの算出法と園友凶の
t
r
i
m
e
s
t
e
rにおける新外套発育のよい指標となりえる.
座高・身長・体重よりの算出法を総合したものとし，外
MRIはこれらの脳溝の描出に優れており，新外套の発達
3週，頭頂後頭溝，烏距
側大脳裂はシルピウス寓として 1
を一次脳溝の出現に基ずいて評価するのに有用な手段に
，
溝，帯状溝，中心溝，上前頭溝と下前頭溝は 19-20週
なると考えられる.
中心前溝は 23-24週，頭頂間溝は 25-26週頃から出現
4， 胎内胎児および極小未熟児脳診断における MRIの
し始めると報告している.ただし，大脳縦裂と脳梁溝に
今後の可能性
h
iらは胎齢の定義を最終
ついては記載されていない. C
現在，胎内胎児および極小未熟児の中枢神経系奇形の
0週，外側
月経日からの算出法のみを用い，大脳縦裂は 1
診断には，主に u
sと CTが用いられているが，画像の分
大脳裂と脳梁溝は 1
4週，頭頂後頭溝と鳥距溝は 1
6週
，
解能の限界から，大多数は合併する水頭症の存在を診断
8週，中心溝は 2
0週，中心前溝は 2
4週，上前
帯状溝は 1
できるのみで，その根底となる病態の正確な診断は
頭溝は 2
5週，下前頭溝は 2
8週，頭頂間溝は 2
6週から出
t
h
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巴
日t
e
rに至ってはじめて可能となる場合がほ
h
iらはこれらの一次脳溝
現し始めると報告しといる. C
とんどであった 1
6
)
2
1
) しかし，近年，胎内水頭症を中心と
の出現時期は各個体聞ではほとんど差がなかったと述べ
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)もおこなわれ， s
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巴s
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した f
ており，村上は上前頭溝と下前頭溝の出現時期は 19-30
の時期における中枢神経系の診断や発達の評価が臨床的
週と幅が広く個体差が認められるものの他の一次脳溝は
にきわめて重要になってきている.MRIは現在， s
u
r
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上記の時期に出現し始め，以降の 3-4週の聞に出揃う
c
o
i
lや増幅器などのハードウェアの改良，および特殊な、
と述べている.
パノレスシーケンスなどのソフトウェアの開発と進歩は目
今回の MRIによる検討では，大脳縦裂と外側大脳裂
覚ましく，脳の微細構造がより鮮明に描出されるように
は最少 1
1週，頭頂後頭溝は 1
5週，鳥距溝は 1
6週，脳梁
なりつつある.従って，近い将来には，今回得られた研
7週，帯状溝は 1
8週，中心溝は 2
0週，上前頭溝と
溝は 1
究成果が胎児脳疾患や発育異常の早期診断と病態の究明
1週，頭頂間溝と中心前溝は 2
5週例でそれ
下前頭溝は 2
に臨床的に役立つことが期待される.
ぞれ認められた.上前頭溝と下前頭溝が著者の方が約 4
週早く出現することを除けば，著者の結果は C
h
iらの報
告にほぼ一致するものであった C
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4
)
.
b
. 摘出脳と MRIの比較:
肉眼的な観察と M R像との比較では，大脳縦裂，外側
結
論
1.胎齢 10-25週の胎児 3
1例に対し MRIを施行し，大
脳新外套の発育過程と一次脳溝の出現時期について検討
し，さらに，摘出脳の肉眼的観察ならびに組織像と対比
大脳裂，頭頂後頭溝，中心前溝，上前頭溝，下前頭溝，
した結果以下の結論が得られた.
頭頂間溝に関しては両者はよく一致した.しかし，脳梁
2
. 新外套の層構造.
喬，鳥距溝，中心溝は肉眼的観察で、は認められ
溝，帯状i
1)1
8週以降では，脳室層，脳室下層，中間層，皮質
るが， MRIでは同定できなかった例があった.これらは
板は T1強調像ではそれぞれ高信号，比較的高信号，低
中心溝を除けば大脳半球内側面の脳溝であり，また出現
信号，高信号に描出され， T 2強調像では低信号，比較
時期の早い脳溝である.脳梁溝，帯状溝は吻側より発達
的低信号，高信号に描出された. T 2強調像では 1例に
する脳梁に沿うように形成されるため，出現初期には冠
のみ皮質板が低信号に描出された.
状断面，横断面に対しても斜めに走行する.鳥距溝も同
2)1
5週以降では，脳室層，脳室下層は分離できず傍
様に斜めに存在する脳溝であり，これらは出現時聞が早
脳室層として， T 1強調画像では高信号， T 2強調像で
胎生期ヒト脳，特に s
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dt
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rの時期における MRIに関する研究
は低信号に描出された.
と同等の信号強度を呈した.
4)脳室層および神経節丘の水分含有量が中間層より
も少ないことが信号強度の差異の主な原因と考えられた.
5)MRIにより，終脳新外套の組織学的な細胞構築の
違いに伴う層構造を描出することができ，発育の評価の
指標になりうることが示唆された.
献
文
3) 神経節丘は T1強調画像， T 2強調像とも脳室層
(
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目
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)藤田哲也，服部隆則，伏木信次，御子柴克彦，塚田
裕三:皮質細胞構築の発生とその遺伝子的背景.神
経進歩 2
6:4
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5，1
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.
3
. 一次脳溝の発達:
1)大脳縦裂と外側大脳裂は最少 1
1週，頭頂後頭i
溝は
3
) Lemire，R
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5週，鳥距溝は 1
6週，脳梁溝は 1
7週，帯状溝は 1
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0週，上前頭溝と下前頭i
需は 2
1週，頭頂間溝
中心溝は 2
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と中心前溝は 2
5週に認められた.これらの脳溝は出現し
始めて 3-4週の間にほとんど出揃った.
2)摘出脳の肉眼的観察との比較より， MRIは大脳半
球内側面脳溝の描出能には，問題はあるものの一次脳溝
の描出に優れていることが判明した.
3)MRIは一次脳溝の描出に優れており，それらの出
現時期は発育評価の指標になりうることが示唆された.
Maryland，1
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r Committee: Embryonal.
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脳発育ならびに中枢神経奇形の病態を新外套の層構造や
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ると考えられる.
謝 辞
本論文の要旨は，第 1
7回日本神経放射線研究会 (
1
9
8
8
年，筑波)，第四回日本神経放射線研究会(19
8
9年，山
形)，第 4
8回日本医学放射線学会総会 (
1
9
8
9年，神戸〉
9回日本医学放射線学会総会(19
9
0年，神戸〕
および第 4
稿を終えるにあたり，本研究の機会と御指導，御校闘
目
学雑誌 3
3
:5
0
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6
1
7，1
9
4
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.
9
)吉沢亀蔵:邦人胎児の脳溝発生に就きて.解剖誌.
6:8
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4，1
9
3
3
.
Thomas，1
9
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0
.
.M.
1
1
) Patten，B
に深く感謝の意を捧げます.御助言，御指導を賜った第
2解剖学教室山本浩司教授に深謝いたします.直接御指
導頂いた放射線医学教室岩崎聖講師に謝意をあらわし
放射線医学教室および第 2外科学教室諸兄姉に感謝いた
します.御協力頂いた中央放射線部技師諸兄姉に感謝い
Extemal morphology o
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.C
を賜った恩師，放射線医学教室打田日出夫教授に深甚の
寿右教授，内海庄三郎前教授
目
8
)豊永多加止・日本人脳溝発達に関する研究.福岡医
謝意、を表します.また，終始懇切なる御指導，御校閲を
賜った第 2外科学教室榊
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)村上三吾:日本人胎児に於ける脳溝の発生学的研究.
解剖学雑誌 3
0:1
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4
) 清水哲也，石川瞳男，西野共子:超音波診断の実際，
たします.幾多のご支援をくださった産婦人科の諸兄姉
無脳症・水頭症.産婦人科治療 5
4:5
7
2
5
7
4，1
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8
7
.
に厚く感謝いまします.最後に本研究の目的に御理解い
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) Borno，R
ただき，御献体いただきました御遺族の皆様に深く感謝
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の意を表します.
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) 大井静雄，玉木紀彦，松本悟，片山和明，望月真
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US・
CTによる胎内画像診断法の利点と限界 .CT研
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21)森本一良，吉峰俊樹，早川徹，最上平太郎，杉田
長敏，田原慶一，谷沢修，末原則幸，竹内徹
清野佳紀，三牧孝至・出生前胎児診断がなされた先
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