慢性虚血性変化(大脳白質病変)とは？脳ドックのMRIで言われたら｜原因とグレード(PVH・DSWMH・Fazekas)、心配な目安

脳ドックなどで脳のMRI検査を受けると、

• 「大脳に慢性虚血性変化があります。」
• 「大脳に大脳白質病変があります。」
• 「大脳にleukoaraiosisがあります。」
• 「大脳に加齢性変化があります。」

などと記載されることがあります。少しずつニュアンスは異なりますが、概ね表現しようとしていることは基本的に同じなのです。

最もよく使われるこの慢性虚血性変化というのはどういったものなのか、正常なのか、それとも病的な意味がある異常なものなのか？脳ドックガイドライン2019も参照にしながら、オリジナルイラストを用いてまとめてみました。

先に結論：慢性虚血性変化とは

• 脳の奥の白質に見られる小さな変化(大脳白質病変)のこと。「加齢性変化」「leukoaraiosis」とほぼ同じ意味で使われます
• 年齢とともに増え、多くは症状がありません
• 原因には高血圧(最も多い)・加齢・糖尿病・心房細動・喫煙などが関わり、細い血管の病気(脳小血管病)が主な背景と考えられています
• 程度が強いと、物忘れ(認知機能の低下)や歩きにくさにつながることがあります。程度は脳室のまわり(PVH)と深部白質(DSWMH)に分けたグレードで表し、国際的にはFazekas分類(0〜3)もよく使われます(下で解説)
• 大事なのは血圧・血糖などの管理。程度が強い・症状があるときは脳神経内科などに相談を
• 若い人や分布が典型的でない場合は、多発性硬化症など別の病気も考えます
• 名前が似ている脳室周囲白質軟化症(PVL)は、早産で生まれた赤ちゃんに起こる別の病気で、大人の慢性虚血性変化とは違います

慢性虚血性変化とは？原因は？

大脳は灰白質と白質に分けることができ、このうちより表面の皮質が灰白質であり、深部にあるのが白質です。

さらに白質は部位により、

• 皮質下白質
• 深部皮質下白質
• 脳室周囲白質

と呼ばれます。うち後者２つを図解すると下のようになります。

そして主にこの２つの部位に、起こる病変を大脳白質病変と言います。

この大脳白質病変ですが、病理学的には髄鞘の希薄化を意味しており、

• 高血圧(最多)
• 加齢
• 慢性虚血
• 糖尿病
• 心房細動

などが原因として関与していると言われていますが、実は正確なことはわかっていません。このほか、心疾患の既往、喫煙歴、無症候性脳梗塞なども危険因子とされます。

近年の総説では、白質高信号の背景として虚血だけでなく、血管内皮機能障害、血液脳関門の障害、血管拡張能の低下、間質液の排出障害、炎症、髄鞘障害などが挙げられており、これらの変化は従来考えられていたよりも動的で広範であるとされています。

ですので、慢性虚血性変化という表現は必ずしも正しい表現ではない(大脳白質病変の原因は様々であり、正確なことはわかっていないため)のですが、慣例的にこの言い方が使われることがあります。

つまり、慢性虚血性変化とは大脳白質病変を表しており、英語ではleukoaraiosisも同じことです(leuko 白質、araiosis 粗化）。非特異的な白質病変、unidentified bright objects(UBO)と呼ばれることもあります。

厳密な意味は異なりますが、

といずれも主にMRIにおける大脳白質病変に対して使われることがあります。

つまり、厳密には慢性虚血性変化というのは大脳白質病変の原因の一部に過ぎないということです。国際的な画像用語の基準(STRIVE。2023年にSTRIVE-2として改訂)では、これらは「推定血管性の白質高信号(white matter hyperintensity of presumed vascular origin)」と呼ぶことが推奨されています。

しかし、人間ドックなどのレポートに書かれる場合は、いずれも大脳白質の変化を意味します。

慢性虚血性変化はMRIでどのように見える？

慢性虚血性変化、正確には大脳白質病変はMRIでは、特に

• T2強調像
• FLAIR像

という撮像方法でこの変化を捉えることができます。

例として、FLAIR像でこの大脳白質病変をイラストしてみますと次のようになります。

このようにFLAIR像やT2強調像において、高信号(白く)になるのがこの大脳白質病変の特徴です。

つまり、脳ドックなどでは、こう言った所見を見て、医師は

• 大脳白質病変(leukoaraiosis)があります。
• 慢性虚血性変化があります。
• 加齢性変化があります。

などとレポートをしているということです。

ラクナ梗塞・血管周囲腔との見分け方

• T2WIで脳室周囲白質や深部・皮質下白質に淡い高信号病変。
• FLAIRでは明瞭な高信号（これが最も特徴的）。ラクナ梗塞よりも高信号を示す。高度な場合は、微小なラクナ梗塞が混在している可能性があるが、安易に大脳白質病変を脳梗塞と判断してはいけない。
• T1強調像では等信号あるいは大脳灰白質と同程度の軽度低信号を示す。

	ラクナ梗塞	白質病変	血管周囲腔
T1強調像	低信号	等〜低信号	等〜低信号
T2強調像	明瞭な高信号	高信号	高信号
FLAIR	等〜高信号時に、低信号	明瞭な高信号	等〜低信号
周囲	T2WI,FLAIRにて不規則な高信号		周囲に高信号を伴わない。
その他	最大径3mm〜約15mm(Wardlaw 2013)		ふつう3mm未満(Wardlaw 2013)

• T2強調像でちょっとでも高信号を見ると梗塞などとレポートしてはいけない。
• FLAIRで高信号で、T1強調像で明瞭な低信号でない場合は白質高信号(white matter hyperintensity、いわゆるleukoaraiosis)とする。

慢性虚血性変化は正常範囲？症状は？

慢性虚血性変化と表現される大脳白質病変ですが、一般的には無症状であることが多いのですが、程度が強くなると、

• 認知機能低下（認知症）
• 下肢機能低下

と言った症状が出てくることがあり、注意が必要です。また、脳梗塞を生じるとそれに対応した症状が出現します。高度な白質病変の終末像は「Binswanger型」血管性認知症に相当します(Binswanger病は基本的に病理学的な用語ですが、画像所見にも用いられることがあります)。

また、大脳白質病変の程度が強い場合は、内部に小さな梗塞が混在している場合があり、画像ではこれらの区別がつきにくい場合があります。

つまり、一概に大脳白質病変、慢性虚血性変化といっても、下のイラストのように、実はその程度に差があればリスクにも差があるということです。

実際、65歳以上の高齢者を対象に行われた研究では、この大脳白質病変が著明に見られた場合、自立した状態から、約3年の追跡で障害(日常生活動作の低下)または死亡へ移行するリスクが、軽度の例に比べて2倍以上(ハザード比2.36)になったという報告があります(LADIS研究：Inzitari D et al. BMJ 2009;339:b2477)。1年あたりに障害または死亡へ移行した割合は、白質の変化が軽度で10.5%、中等度で15.1%、高度で29.5%でした(Inzitari 2009)

またこの研究では、大脳白質病変が

• 認知障害
• 運動障害
• うつ病
• 心血管系疾患
• 排尿障害
• 他の脳病変：ラクナ梗塞、脳萎縮など

といった症状と関与していることが明らかになりました。

つまり、同じ大脳白質病変であっても、程度が強い場合は注意が必要だということです。また、46の追跡研究をまとめたメタ解析では、大脳白質病変は脳卒中(ハザード比3.3)、認知症(1.9)、死亡(2.0)のリスク上昇と関連していました。見つかった場合は、脳卒中や認知症の危険因子をきちんと調べることが勧められています。

そこで、この大脳白質病変を分類することが脳ドックガイドラインでも記載されています。

脳室周囲病変(PVH)と深部皮質下白質病変(DSWMH)

これらの2つに分けられる。これらは互いに融合傾向を示し、PVHから連続してDSWMHに不規則に広がる。

※ただし、これらに明確な境界があるわけではない。

• PVHは、CTでは低吸収域として捉えられ、periventricular low density:PVLと呼ばれる。
• 部位としては、前頭葉、頭頂葉＞＞後頭葉、側頭葉。また橋底部にも認められる。
• 広範な白質病変が見られる場合でも、通常U-fiberは保たれる。
• 脳室周囲の変化は、周囲髄鞘の淡明化、軸索の減少、血管周囲腔の拡大、拡張した静脈、側脳室を裏打ちする上衣細胞の欠損、グリオーシス（→間質液貯留の要因の一つ)を見ている。
• 特に、periventricular rimは上衣細胞の局所的な脱落と周囲の間質液の増加(十分な耐水性の保持ができず、髄液が実質内に浸透する)が主体とされる。
• periventricular rimは加齢に伴うものであり、病的意義は乏しいとされる。

脳室周囲白質軟化症(PVL)とは違います

「PVL」という略語や「脳室周囲」という言葉が同じため混同されやすいのですが、意味は異なります。

	脳室周囲の白質病変(PVH)・CTのPVL(periventricular low density)	脳室周囲白質軟化症(periventricular leukomalacia：PVL)
主な対象	中高年〜高齢者	早産で生まれた赤ちゃん
背景	加齢・高血圧などによる脳の細い血管の病気	生まれる前後の脳の未熟な白質の血流低下や炎症
画像	MRIのFLAIR・T2強調像で脳室のまわりが白く(高信号)、CTでは黒っぽく(低吸収)見える	脳室のまわりの白質が減り、脳室が不整に広がる。小さな嚢胞ができることもある
関係する症状	多くは無症状。高度では物忘れ・歩きにくさなど	脳性まひ(とくに両脚のまひ)の原因になることがある

「脳室周囲白質軟化症 グレード」で調べている場合は、新生児の頭部超音波などで使われる別の分類のことが多く、この記事のPVH・DSWMHのグレードとは別のものです。

半卵円中心と放線冠

• 両者は、放線冠レベル・半卵円中心レベルなどと、同じように使われるが、概念はかなり異なるもの。
• 半卵円中心は、肉眼的な分類。脳梁より上方の横断面で、白質が卵を半分に割ったように見えることからこのように呼ばれる。大脳の神経線維（投射線維、連合線維、交連線維）がいずれも含まれる。
• 一方で、放線冠とは、内包を通る投射線維が上方で扇状に広がる部分のこと。従って、肉眼分類ではわかりにくく、MRIで放線冠と記載しても実際は異なることもある。厳密には拡散テンソル画像DTIを撮影すればわかる。
• ※投射線維とは、大脳皮質と皮質下構造を連絡する線維であり、頭尾方向の線維。

参考→頭部画像診断ツールより。両者の位置はあくまで目安。実際には、両者は混在するレベルもある。

慢性虚血性変化(大脳白質病変)のグレード分類とは？

上で述べたように、大脳白質病変は、

• 深部皮質下白質病変
• 脳室周囲白質病変

に大きく分けることができ、これらの程度によりそれぞれグレード分類されています。ただし、最終的にはどちらも著明となり区別ができなくなります。

ここでは、視覚的におおまかな程度の違いをチェックしてください。国際的にはFazekasらの分類が視覚分類として広く普及しており、脳ドックのガイドラインの分類はグレードが1つ多くなっています。PVH、DSWMHともに0〜4の5段階に分けられ、グレード4ではびまん性に広がる白質病変となります。

深部皮質下白質病変（DSWMH）のグレード分類

	Shinoharaら 2007 (一部改変)	Fazekasら 1991 (参考)
グレード0	なし。	なし。
グレード1	直径3 mm未満の点状病変，または拡大血管周囲腔	点状高信号領域
グレード2	3 mm以上の斑状で散在性の皮質下～深部白質の病変	癒合性高信号領域
グレード3	境界不鮮明な融合傾向を示す皮質下～深部白質の病変	びまん性癒合性高信号領域
グレード4	融合して白質の大部分に広く分布する病変

脳ドックのガイドライン 2008より

(Shinoharaら 2007 (一部改変)、脳ドックのガイドライン2019より引用)

このようにグレード分類されます。

脳室周囲よりも深部皮質下白質の高信号がグレードが上がるごとに大きくなっているのがわかります。

深部皮質下白質病変（DSWMH）が目立つ症例を見てみましょう。

症例　70歳代女性　スクリーニング

深部皮質下白質にやや癒合傾向の高信号が散見されます。
グレード分類２相当です。

この症例を動画でチェックする。

側脳室周囲病変（PVH）のグレード分類

	Shinoharaら 2007 (一部改変)	Fazekasら 1991 (参考)
グレード0	なし	なし。
グレードⅠ	“periventricular cap” のような限局性病変	脳室壁に沿った一層の高信号領域もしくはCap
グレードⅡ	脳室周囲全域にやや厚く拡がる病変	脳室壁に沿った平滑なHalo
グレードⅢ	深部白質にまでおよぶ不規則な病変	深部白質病変と癒合性を示す不整形高信号。
グレードⅣ	深部～皮質下白質にまでおよぶ広汎な病変

脳ドックのガイドライン 2008より

(Shinoharaら 2007 (一部改変)、脳ドックのガイドライン2019より引用)

このようにグレード分類されます。

深部皮質下白質よりも脳室周囲の脳室を縁取るような高信号がグレードが上がるごとに大きくなっているのがわかります。

では実際の画像を見てみましょう。

症例　70歳代　男性

FLAIR像で、両側側脳室周囲に優位に高信号を認めています。
深部皮質下白質病変も一部認めています。

グレードⅢ相当と考えられます。

症例　80歳代　男性

FLAIR像で、深部皮質下白質〜脳室周囲白質に広範な高信号を認めています。

深部皮質下白質病変（DSWMH）も側脳室周囲病変（PVH）もいずれも最終的にはグレードⅣとなり深部皮質下白質〜脳室周囲白質に及びます。

こちらの症例を動画でチェックする。

実際のレポートに書くこと

• 上記グレードを書く必要はない。
• グレードⅠ-Ⅱでは、軽度な非特異的な大脳白質病変。あるいは書かない。
• グレードⅡ-Ⅳでは、中等度〜高度な大脳白質病変。高血圧などが関与している可能性あり。

などと記載。

最後に

慢性虚血性変化、大脳白質病変についてまとめました。

一概に大脳白質病変や慢性虚血性変化といっても、その程度の違いでリスクが全く異なるということが重要です。

MRI画像での程度が強い場合や、症状がある場合などは、血圧の管理など加療の対象となります。高度な大脳白質病変を見た場合は、積極的な降圧療法が必要とされています。

そのためには、

• 大脳白質病変は、どの部位にどの程度存在するのか。
• 去年の画像があればそれと比較してどうなのか

を確認することが重要です。

▶ ほかの所見も調べる：健診・人間ドックの画像検査で言われやすい所見一覧

慢性虚血性変化(大脳白質病変)はどのくらい多い？将来への影響は？

Q. 慢性虚血性変化はどのくらいの人に見られますか？
A. 60〜90歳の一般住民1077人をMRIで調べた研究では、皮質下白質にも脳室周囲白質にも白質病変がまったくない人は5%だけでした。病変の有無・程度はいずれも年齢とともに増えます(de Leeuw 2001)。高齢者では「ある」こと自体は珍しくなく、大切なのは程度です。

Q. 慢性虚血性変化があると脳卒中や認知症になりやすいのですか？
A. 46の長期追跡研究をまとめた解析では、白質高信号(大脳白質病変)がある人は、脳卒中のリスクが約3.3倍、認知症が約1.9倍、死亡が約2.0倍でした(Debette 2010)。発症が決まっているという意味ではありませんが、見つかったときは脳卒中・認知症の危険因子(血圧など)を詳しく確認するきっかけにすべきとされています(Debette 2010)。

Q. 慢性虚血性変化の症状はどんなものですか？
A. 軽度なら多くは症状がありません。程度が強くなると、物忘れ・考える速さの低下、歩きにくさ・転びやすさ、気分の落ち込み、頻尿などの排尿の問題と関係することがあります。急に手足が動かしにくい・言葉が出にくいといった症状は脳梗塞の可能性があるため、すぐに受診してください。

Q. 慢性虚血性変化は治りますか？進行を防げますか？
A. できてしまった変化を元に戻す治療は確立していませんが、血圧の管理で進み方をゆるやかにできる可能性があります。高血圧の人を対象にした試験では、収縮期血圧の目標を120mmHg未満にした群は140mmHg未満の群に比べて、約4年後の白質病変の増え方が小さい結果でした(白質病変の体積の増加 0.92cm³ 対 1.45cm³：Nasrallah 2019)。血圧の目標は持病などで変わるため、主治医と相談してください。

Q. 何科に相談すればよいですか？
A. 脳ドックの結果説明を受けた医療機関か、脳神経内科・脳神経外科が相談先になります。血圧・血糖・脂質などの管理は、かかりつけの内科でも行えます。

参考&引用改変文献）・脳ドックのガイドライン2008、脳ドックのガイドライン2019

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参考文献

1. Inzitari D, Pracucci G, Poggesi A, et al. Changes in white matter as determinant of global functional decline in older independent outpatients: three year follow-up of LADIS (leukoaraiosis and disability) study cohort. BMJ. 2009;339:b2477. PubMed
2. Wardlaw JM, Smith EE, Biessels GJ, et al. Neuroimaging standards for research into small vessel disease and its contribution to ageing and neurodegeneration. Lancet Neurol. 2013;12(8):822-38. PubMed
3. Debette S, Markus HS. The clinical importance of white matter hyperintensities on brain magnetic resonance imaging: systematic review and meta-analysis. BMJ. 2010;341:c3666. PubMed
4. Duering M, Biessels GJ, Brodtmann A, et al. Neuroimaging standards for research into small vessel disease-advances since 2013. Lancet Neurol. 2023;22(7):602-618. PubMed
5. de Leeuw FE, de Groot JC, Achten E, et al. Prevalence of cerebral white matter lesions in elderly people: a population based magnetic resonance imaging study. The Rotterdam Scan Study. J Neurol Neurosurg Psychiatry. 2001;70(1):9-14. PubMed
6. Fazekas F, Chawluk JB, Alavi A, et al. MR signal abnormalities at 1.5 T in Alzheimer’s dementia and normal aging. AJR Am J Roentgenol. 1987;149(2):351-6. PubMed
7. SPRINT MIND Investigators for the SPRINT Research Group; Nasrallah IM, Pajewski NM, et al. Association of Intensive vs Standard Blood Pressure Control With Cerebral White Matter Lesions. JAMA. 2019;322(6):524-534. PubMed
8. Wardlaw JM, Smith C, Dichgans M. Small vessel disease: mechanisms and clinical implications. Lancet Neurol. 2019;18(7):684-696. PubMed

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