メトロニダゾール脳症のMRI画像所見｜小脳歯状核の左右対称性病変

先に結論：メトロニダゾール脳症のMRI

• メトロニダゾール(フラジール)は嫌気性菌・アメーバ・偽膜性腸炎などに使う抗菌薬で、使用中にふらつき(小脳失調)・ろれつが回らない・意識障害などの脳症を起こすことがあります。1週間未満の短い投与でも起こることがあります
• MRIでは両側の小脳歯状核の左右対称のT2/FLAIR高信号が最も特徴的で、ほかに中脳・橋の背側、脳梁膨大部などにも見られます
• 薬を中止すると多くは回復するため、服薬歴の確認が診断の決め手です。似た分布を示すウェルニッケ脳症(乳頭体・視床内側が特徴)との区別も大切です

※メトロニダゾールを服用中にふらつきやしゃべりにくさが出たときは、すぐに主治医に相談してください。

メトロニダゾールとは？

• メトロニダゾール（フラジールⓇ）は嫌気性菌、トリコモナス、赤痢アメーバなどの原虫類や、炎症性腸疾患、ピロリ菌の除菌、偽膜性腸炎などに使用される抗生剤。もともとは抗原虫薬としてのみ使用されていた。
• 肝臓で代謝されるため、肝機能障害があると脳症を生じやすいとされる。系統的レビューでも既往として肝疾患が最も多かった(Sørensen 2020)。
• 副作用として手足のしびれなどの末梢神経障害(多発ニューロパチー)も知られ、脳症と併発する例も多い(Sørensen 2020)。
• 最も重要な副作用の一つが中枢毒性。高用量・長期投与で起こりやすいと考えられてきたが、64例の系統的レビューでは投与期間の中央値は54日である一方、26%は1週間未満、11%は72時間未満で発症しており、用量や投与期間に依存しないと結論されている(Kuriyama 2011)。短期間の投与でも本症を否定できない。

メトロニダゾール脳症(metronidazole induced encephalopathy)とは？

• 血液脳関門を通過しやすく中枢神経に分布する。
• 症状は構音障害、小脳失調、筋力の低下、意識障害などがみられる。
• 画像所見ではMRIで約90%の症例において(Sørensen 2020)小脳歯状核に左右対称性のT2延長域が認められ、特徴的。そのほか、中脳蓋（下丘）、橋・延髄被蓋、中脳水道周囲、赤核、視床下核、大脳白質、脳梁（膨大部）、オリーブ核、基底核、視床などにT2WIに高信号、DWIでの信号上昇（ADCは様々）。
• T2強調像やFLAIR像で高信号、拡散強調像での異常信号は軸索内浮腫あるいは血管性浮腫を反映するが、脳梁膨大部ではADC値が低下を示し細胞毒性浮腫をきたすことがある(Kim 2007)。
• 典型的な異常信号パターンの把握とともに、薬剤歴が診断に必須。136例の系統的レビューでは、既往として肝疾患が最も多く、メトロニダゾール誘発性の多発ニューロパチーを併発する例も多かった。肝障害のある患者で失調や構音障害が出たときは本症を疑う。
• メトロニダゾールを中止することで多くは改善し、約2/3(65%)で症状が消失する(小脳失調を呈した例は十分には回復しにくい)。経過観察のMRIでは83%で異常信号が消失した(Kuriyama 2011)。
• 小脳歯状核に両側性の病変を示すことがある疾患として脳腱黄色腫症、脳梁膨大部に病変を認める場合には一過性脳梁膨大部病変や5-FU脳症(Perrain 2021)も鑑別にあがるが、服薬歴や臨床経過で区別する。
• Wernicke脳症は臨床、画像ともに類似し、最も重要な鑑別疾患である(Hou 2019)。メトロニダゾールが使用される状況に消化管疾患や肝障害が多く、ビタミンB1の不足を生じやすいことが理由として推測されている。メトロニダゾールは歯状核病変、Wernicke脳症は乳頭体病変がそれぞれ最も特徴的な所見である。

メトロニダゾール脳症の症状・発症時期・予後のまとめ

項目	報告されている内容
症状	小脳失調(ふらつき・構音障害)77%、意識・精神状態の変化33%、けいれん15%(64例、Kuriyama 2011)
発症時期	投与期間の中央値54日。26%は1週間未満、11%は72時間未満(Kuriyama 2011)
MRI	両側小脳歯状核のT2/FLAIR高信号が約90%(136例、Sørensen 2020)
予後	中止で65%は症状が消失、29%は改善。MRI異常は83%で消失(Kuriyama 2011)

症例　30歳代男性

引用：Radiopaedia

DWIおよびFLAIRにて両側小脳歯状核および脳梁膨大部に異常な高信号を認めています。

メトロニダゾール脳症と診断されました。

肝膿瘍の治療中に起きた例と、投与期間の考え方

メトロニダゾールは、グラム陰性菌と嫌気性菌の両方をカバーする必要がある肝膿瘍の治療にもよく使われます(Salem 2023)。肝膿瘍の治療中は、肝臓の病気と炎症、栄養状態の低下が重なりやすく、メトロニダゾール脳症が起きやすい状況です。

• 肝膿瘍の治療中に、失神やけいれんを疑う発作で見つかった65歳男性の報告では、MRIで小脳歯状核などに両側性の病変がみられました。病変は両側性で、橋と中脳の背側、小脳歯状核、延髄の背側、脳梁膨大部に多いとされています(Salem 2023)。
• 肝膿瘍の治療でメトロニダゾールを追加し、炎症が再燃するため継続した85歳女性では、投与開始から46日目に嘔吐、手の震え、意識障害、けいれんが現れました。MRIでは小脳歯状核、脳梁、大脳白質、脳室周囲に左右対称の異常信号がみられました。投与中止後も意識障害とけいれんが続き、誤嚥性肺炎で亡くなった、まれな不可逆例の報告です。メトロニダゾール脳症の系統的レビューでは、中止しても改善が乏しい例が4.8〜5.9%あり、意識障害やけいれんがある例は予後が悪い傾向がありました(Usami 2023)。

日本の文献34例のまとめでは、メトロニダゾールを使っていた病気は脳膿瘍(35.3%)、肝膿瘍(17.6%)、Clostridioides difficile感染(14.7%)の順で、症状が出るまでの投与期間の平均は61.3日でした。最初の症状は構音障害(70.6%)と失調(61.8%)で、MRIで両側の小脳歯状核が高信号だったのは82.4%でした。中止すると症状は平均8.5日以内に軽くなりましたが、MRIの変化は症状より長く残り、意識障害が回復しなかった例が2例ありました(Kato 2015)。

疑問	報告から言えること
長期に使うほど起こりやすい？	64例の系統的レビューでは用量や期間に依存しないと結論され、1週間未満で起きた例が26%ありました(Kuriyama 2011)。一方、日本の34例では投与期間の平均は61.3日でした(Kato 2015)。長期投与では特に注意が必要ですが、短期でも起こります
肝臓の病気があると？	136例の系統的レビューで、既往として最も多かったのは肝疾患でした(Sørensen 2020)
MRIの異常はいつ消える？	経過観察のMRIで83%が消失(Kuriyama 2011)。ただし症状が消えたあともMRIの変化は残ることがあります(Kato 2015)

Q. 肝膿瘍などでメトロニダゾールを使っているときに、気をつけることは何ですか？
A. ふらつき、ろれつが回らない、手足のしびれ、意識がぼんやりする、けいれんなどが出たときは、すぐに主治医に伝えてください。肝臓の病気がある方、長く使っている方は特に注意が必要です。自己判断で薬をやめず、主治医と相談します。

Q. 小脳歯状核の信号異常は、メトロニダゾール脳症に特異的ですか？
A. 両側の小脳歯状核のT2/FLAIR高信号は、メトロニダゾール脳症で約90%にみられる特徴的な所見ですが(Sørensen 2020)、脳腱黄色腫症などでも両側の歯状核に病変がみられます。服薬歴と臨床経過で区別します。

メトロニダゾール脳症でよくある疑問(Q&A)

Q. MRI所見の「T2延長域」とは何ですか？
A. T2強調像やFLAIR像で周囲より白く(高信号に)写る部分のことです。組織の水分が増える浮腫などを反映し、メトロニダゾール脳症では多くが薬の中止で消える可逆性の変化です(Kim 2007)。

関連記事：薬剤性脳症の原因薬剤と主な障害部位

参考文献：

1. 片瀬 七朗, 土屋 一洋. 中枢神経 脱髄/変性疾患. 臨床画像 34(13):79-99, 2018（4月増刊号）（本記事の参照: P92-3）
2. 山本 麻子, 住田 薫, 豊田 圭子, 大場 洋. 中枢神経領域における中毒，代謝疾患の紛らわしい画像所見. 臨床放射線 63(6):665-674, 2018（本記事の参照: P671-2）
3. 頭部 画像診断の勘ドコロ NEO P236-7
4. Kim E, Na DG, Kim EY, et al. MR imaging of metronidazole-induced encephalopathy: lesion distribution and diffusion-weighted imaging findings. AJNR Am J Neuroradiol. 2007;28(9):1652-1658. PubMed
5. Kuriyama A, Jackson JL, Doi A, et al. Metronidazole-induced central nervous system toxicity: a systematic review. Clin Neuropharmacol. 2011;34(6):241-247. PubMed
6. Sørensen CG, Karlsson WK, Amin FM, et al. Metronidazole-induced encephalopathy: a systematic review. J Neurol. 2020;267(1):1-13. PubMed
7. Hou W, Yiin RSZ, Goh CK. Metronidazole induced encephalopathy: case report and discussion on the differential diagnoses, in particular, Wernicke’s encephalopathy. J Radiol Case Rep. 2019;13(9):1-7. PubMed
8. Perrain V, Bihan K, Bompaire F, et al. Leukoencephalopathy with transient splenial lesions related to 5-fluorouracil or capecitabine. Eur J Neurol. 2021;28(7):2396-2402. PubMed
9. Salem A, Lewis W, Kania B, et al. Metronidazole induced cerebellar toxicity after prolonged treatment of large multiloculated pyogenic liver abscess; A case report and literature review. IDCases. 2023;31:e01683. PubMed
10. Usami Y, Munakata A, Takahashi S, et al. [A case of irreversible metronidazole encephalopathy during liver abscess treatment]. Nihon Shokakibyo Gakkai Zasshi. 2023;120(10):858-867. PubMed
11. Kato H, Sosa H, Mori M, et al. [Clinical Characteristics of Metronidazole-induced Encephalopathy: A Report of Two Cases and a Review of 32 Japanese Cases in the Literature]. Kansenshogaku Zasshi. 2015;89(5):559-66. PubMed

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