髄膜播種(癌性髄膜炎)とは？原因・症状・髄液所見とMRI画像所見(脳・脊髄播種)

先に結論：髄膜播種(癌性髄膜炎)とは

髄膜播種(髄腔内播種性転移)とは、がん細胞が脳や脊髄のまわりの髄液の中に広がり、脳・脊髄の表面や神経に転移した状態で、癌性髄膜炎とも呼ばれます。英語の leptomeningeal は「軟膜・くも膜の」という意味です(硬膜の転移は別に考えます)
原因は肺がん・乳がん・悪性黒色腫、白血病・リンパ腫、子どもでは髄芽腫など。頭痛・吐き気、脳神経のまひ(複視・難聴など)、手足のしびれ・まひ、排尿障害など症状が多彩です
診断は脳と脊椎全体の造影MRIと髄液検査を組み合わせます。MRIでは脳溝・脳神経・脊髄表面・馬尾に沿った線状や結節状の造影が特徴で、髄液では細胞診でがん細胞、蛋白の上昇、糖の低下などが見られます

※がんの治療中・治療後に、頭痛や吐き気、物が二重に見える、手足のしびれなどが続くときは、早めに主治医に相談してください。

髄腔内播種性転移（leptomeningeal metastasis：LMD）

腫瘍細胞がくも膜下腔（髄液腔）を介して脳・脊髄の表面や神経根に広がる病態。
臨床的には「癌性髄膜炎（leptomeningeal carcinomatosis）」として扱われることも多く、神経症状が多彩で進行も速い。
診断は造影MRI（脳＋全脊椎）と髄液検査を組み合わせて行うのが原則。MRI時代の187例の解析では、診断の根拠はMRIのみが53%、髄液細胞診のみが23%、両者が24%であり、どちらか一方だけでは見逃しうる。生存期間の中央値は全体で2.4か月と予後不良である。EANO–ESMOガイドラインでは、髄液細胞診陽性(I型)か否か(II型)と、MRI所見の線状(A)・結節状(B)・両者混在(C)・異常なし/水頭症のみ(D)を組み合わせて病型を分類し、確定例・疑い例を判定する。

髄腔内播種性転移の好発・原発腫瘍

脊椎では腰仙部～馬尾領域に病変が集まりやすい（髄液循環・沈降の影響が示唆される）。脊髄播種72例の系統的レビューでは、原発は肺癌・乳癌が各19.4%、馬尾症候群が48.6%で、生存期間の中央値は3か月であった(Palmisciano 2022)。
原発（頻度が高いもの）：肺癌、乳癌、悪性黒色腫などの固形癌が代表である。
血液腫瘍：悪性リンパ腫、白血病などでも起こりうる（神経根優位の所見を呈することがある）。
中枢神経原発腫瘍のdrop metastasis：髄芽腫などで典型的であり、悪性神経膠腫でも髄腔内進展が問題となる。

髄腔内播種性転移の画像所見

硬膜嚢の底部や脊髄表面に沿った単発性腫瘤：依存部に沈着した腫瘤状病変として見えることがある（円錐～馬尾周囲で単発に見えることもある）。
脊髄や神経根のびまん性造影効果（癌性髄膜炎パターン）：脊髄表面・神経根に沿う線状造影が広範にみられる。脳側では脳溝に沿う軟膜造影、脳神経造影、脳室上衣沿い造影を伴うことがある。
脊髄や神経根のびまん性肥厚：馬尾神経根の腫大・肥厚＋造影が目立つタイプである。ただし、びまん性肥厚は炎症・感染など非腫瘍性疾患とも重なるため、鑑別が重要。
脊髄や神経根に沿った多発結節：馬尾に多発する結節状造影は典型像の一つである。
LMD病変がDWIで高信号を呈することがあるが、炎症性髄膜病変や高細胞密度病変でも起こりうるため補助所見。

癌性髄膜炎の髄液所見

項目	所見
髄液圧	上昇(34例中21例)
細胞数(白血球)	増加(34例中23例)
蛋白	上昇(34例中25例)
糖	低下(34例中17例)
細胞診	がん細胞が見つかれば確定。1回目で陰性でも、繰り返すと見つかることがある

(Liu 2009)

固形癌の髄膜播種90例では、初回の細胞診でがん細胞が見つかったのは49例で、検査を繰り返すと82例で陽性になった(Wasserstrom 1982)。
細胞診の偽陰性を減らすには、10.5mL以上採取する、すぐに処理する、病変のある部位から採取する、初回が陰性なら1回繰り返す、が勧められている(Glantz 1998)。

症例　10歳代男性　髄芽腫術後、化学療法および放射線療法を施行後

引用：Radiopaedia

脳脊髄液槽、および脊髄周囲から馬尾神経根にかけて、びまん性の結節状軟髄膜造影増強を認め、びまん性軟髄膜転移(髄腔内播種性転移)を示唆する所見です。

鑑別診断

馬尾神経根のびまん性造影や肥厚はLMDだけでなく、結核性くも膜炎、真菌性髄膜炎、サルコイドーシス、脱髄性疾患、CIDPなどでも起こりうる。

感染/炎症：結核性くも膜炎、真菌性髄膜炎など
肉芽腫性疾患：神経サルコイドーシス
免疫性ニューロパチー：CIDPなど（臨床・電気生理とセットで判断）
術後/穿刺後：蛋白上昇や炎症性変化で髄膜/神経根造影が紛れることがある。

髄膜播種と硬膜播種(硬膜転移)の違い

髄膜播種(leptomeningeal metastasis)は軟膜・くも膜とその間の髄液の中にがんが広がる状態で、MRIでは脳の表面に沿って脳溝の奥まで入り込む造影がみられます。硬膜播種は脳を外から包む硬膜への転移で、頭蓋骨の内側に沿った造影となり、脳溝には入り込みません。

関連：髄膜の異常増強効果とは？DA pattern/PS patternとは？

参考文献

Le Rhun E, Weller M, van den Bent M, et al. Leptomeningeal metastasis from solid tumours: EANO–ESMO Clinical Practice Guideline for diagnosis, treatment and follow-up. ESMO Open. 2023;8(5):101624. PubMed
Palmisciano P, Sagoo NS, Kharbat AF, et al. Leptomeningeal Metastases of the Spine: A Systematic Review. Anticancer Research. 2022;42(2):619-628. PubMed
Nayak L, Fleisher M, Gonzalez-Espinoza R, et al. Rare cell capture technology for the diagnosis of leptomeningeal metastasis in solid tumors. Neurology. 2013;80(17):1598-605. PubMed
Lin X, Fleisher M, Rosenblum M, et al. Cerebrospinal fluid circulating tumor cells: a novel tool to diagnose leptomeningeal metastases from epithelial tumors. Neuro-Oncology. 2017;19(9):1248-1254. PubMed
Birzu C, Tran S, Bielle F, et al. Leptomeningeal Spread in Glioblastoma: Diagnostic and Therapeutic Challenges. The Oncologist. 2020;25(11):e1763-e1776. PubMed
Le Rhun E, Weller M, Brandsma D, et al. EANO-ESMO Clinical Practice Guidelines for diagnosis, treatment and follow-up of patients with leptomeningeal metastasis from solid tumours. Ann Oncol. 2017;28(suppl_4):iv84-iv99. PubMed
Clarke JL, Perez HR, Jacks LM, et al. Leptomeningeal metastases in the MRI era. Neurology. 2010;74(18):1449-54. PubMed
Liu J, Jia H, Yang Y, et al. Cerebrospinal fluid cytology and clinical analysis of 34 cases with leptomeningeal carcinomatosis. J Int Med Res. 2009;37(6):1913-20. PubMed
Wasserstrom WR, Glass JP, Posner JB. Diagnosis and treatment of leptomeningeal metastases from solid tumors: experience with 90 patients. Cancer. 1982;49(4):759-72. PubMed
Glantz MJ, Cole BF, Glantz LK, et al. Cerebrospinal fluid cytology in patients with cancer: minimizing false-negative results. Cancer. 1998;82(4):733-9. PubMed