脊髄梗塞のMRI画像診断｜前脊髄動脈症候群の症状・原因とDWI・T2強調像の所見

先に結論：脊髄梗塞とは

脊髄を養う動脈が詰まって起こる梗塞で、脳卒中全体の約1%とまれです。多くは前脊髄動脈の領域(脊髄の前側3分の2)に起こり、原因は大動脈の病気・手術(大動脈解離・瘤の治療後など)、動脈硬化、線維軟骨塞栓などですが、不明なことも多いです
症状は突然の背中や首の痛みとともに、数分〜数時間で進む両足のまひ、痛み・温度の感覚がなくなるのに位置や振動の感覚は残る(解離性感覚障害)、排尿・排便の障害が典型です
MRIでは、早期には拡散強調像(DWI)の高信号が手がかりになり、その後T2強調像で脊髄の前側に縦に長い高信号(横断像で「フクロウの目」「H型」)が見えます。発症直後は画像で異常が出にくいことがあります

※突然の背部痛に足のまひ・しびれが出たときは、すぐに救急受診してください。

脊髄梗塞(spinal cord infarction)とは

脊髄梗塞とは脊髄を支配する血管(前脊髄動脈や後脊髄動脈、あるいは主要な根髄動脈、根軟膜動脈)の閉塞や血流低下による虚血性壊死。脊髄梗塞は脳脊髄領域の全血管障害のうち1%と報告され、頻度は低い。
原因不明なことがほとんどであるが、主な原因として動脈硬化、大動脈の手術・ステント留置によるAdamkiewicz動脈(AKA)の血流障害、大動脈や椎骨動静脈の解離、血管炎、線維軟骨塞栓、脊髄動静脈の奇形、全身性の血圧低下など。小児では先天性心奇形、外傷が高頻度となる。稀ではあるが、椎間板の軟骨が塞栓となることがある。また、特殊な姿勢を長くとるサーファーに脊髄梗塞が発症することがあり、サーファー脊髄症と呼ばれる。
突然の発症と急速な進行を示すのが典型的。
多くは前脊髄動脈領域、もしくは、前脊髄動脈の終動脈である中心溝動脈の領域に生じる。前脊髄動脈は後脊髄動脈よりも太く、脊髄を広く栄養しているため(前脊髄動脈は脊髄前正中部で頭尾方向に全長にわたって存在し、脊髄の前方2/3を灌流し、後脊髄動脈は後索や後角、時に後側索領域を主として灌流する脊髄動脈)。
神経症状は前脊髄動脈レベルであれば、支配域である脊髄腹側2/3が障害されることで錐体路障害、知覚障害をきたす。後脊髄動脈の梗塞では後索、後角が障害されるが、後脊髄動脈は軟膜動脈網による側副血行が豊富なため、前脊髄動脈領域に生じることが多い。
血管障害の程度により、完全型、不完全型がある。
完全型では、障害レベル以下で対麻痺、知覚障害、膀胱直腸障害を来す。知覚障害は温痛覚が障害され、深部感覚、触覚が保たれるパターンの解離性知覚障害となる。
不完全型では、脊髄前角の障害、脊髄前角および前索の障害、側索の障害とそれらの組み合わせがありうる。

脊髄梗塞(spinal cord infarction)の画像所見

急性期には浮腫により、脊髄は腫大する。
髄内の血管支配域に一致してDWIで高信号を呈する。ADC低下がみられるが、ADC低下を来さないこともある。
早期にはT1WI、T2WIでの梗塞病変の検出は困難なことが多い。特発性脊髄梗塞133例の検討では、77%が12時間以内に症状が極期に達し、初回の脊椎MRIは24%で正常であった。T2高信号はowl eyesが65%、pencil-likeが40%に見られ、DWI/ADCでの拡散制限は検査例の67%、椎体梗塞は9%に認められた(PMID: 30264146)。
亜急性期以降には血管支配に一致したT2WI高信号、髄内の梗塞部位に造影効果が認められる。造影効果については、脳と同様に血液脳関門破綻（およびBSB(blood spinal cord barrier)やBNB(blood nerve barrier)の破綻）の影響が考えられている。造影されるから腫瘍や炎症があるわけではないので注意。
T2WI高信号は矢状断像にて脊髄の尾側方向に沿った”pencil-like”と称される分布を呈し、横断像では”owl eye”や”snake eye”の分布パターンを呈する。
前脊髄梗塞では脊髄前根に1ヶ月ほど増強効果を認める。後根には認めない。
慢性期には脊髄の罹患部位に萎縮を生じる。脊髄梗塞とともに脊椎椎体にも梗塞巣を合併することもある。椎体骨髄の信号変化は、発症4日以降に見られることが多く、T1WIで低信号、T2WIで高信号、STIRで高信号となる。椎体の上縁、下縁を底辺とする三角形を示し、椎体中央を頂点とする病変を示すことがある。椎体の血管支配が、前方からの前中心動脈、後方からの後中心動脈がいずれも椎体の中央に分布するために、椎体の上縁、下縁の血流が乏しく、さらに、椎体の中央は両血管の境界領域となるため、このような特徴的な画像所見となる。

引用：Radiopaedia

症例　50歳代　突然発症の腰痛、両側の下肢の衰弱、S1-3の感覚の低下

引用：Radiopaedia

脊髄下部および脊髄円錐内にT2WIで淡い高信号を不連続に認めており、横断像では前角優位に高信号であることがわかります。

脊髄梗塞（前脊髄動脈領域）と診断されました。

脊髄梗塞(spinal cord infarction)の鑑別診断

脊椎症、椎間板ヘルニアによる脊髄症
炎症性・脱髄性疾患(多発性硬化症、横断性脊髄炎、脊髄前角炎など)
腫瘍による脊髄の圧迫や腫瘍内出血
硬膜外血腫などの出血
硬膜動静脈瘻などの動静脈短絡

脊髄梗塞と脊髄炎などの見分け方

「急に足が動かなくなった」脊髄の病気は、画像だけでは区別が難しいことがあります。横断性脊髄炎として紹介された457例を見直した検討では、実際に炎症性だったのは54%で、20%は血管性(脊髄梗塞など)でした。見分けに最も役立ったのは症状がピークに達するまでの時間でした(Barreras 2018)。

	脊髄梗塞	横断性脊髄炎・脱髄(多発性硬化症など)	硬膜動静脈瘻
症状の進み方	突然〜数時間でピーク。強い背部痛を伴うことが多い	数時間〜数日かけて悪化	数か月〜年単位で徐々に悪化(階段状のことも)
T2強調像の分布	前側(前角)優位。横断像でowl eyes、矢状断でpencil-like	横断面の広い範囲や偏った位置。脱髄では短い病変が多い	脊髄中心部の長い浮腫、脊髄円錐まで及ぶことが多い
DWI	拡散制限(高信号・ADC低下)が手がかり	通常は目立たない	通常は目立たない

脊髄梗塞でCTを撮る意味

脊髄そのものの梗塞はCTではほとんど写りません。CTの役割は、原因となる大動脈解離・大動脈瘤・閉塞を探すこと(造影CT)と、骨折や血腫など他の原因を除くことです。
特発性脊髄梗塞の検討では、近くの血管の解離・閉塞が検査された例の20%に見つかっています(Zalewski 2019)。

脊髄梗塞でよくある疑問(Q&A)

Q. 発症直後のMRIが正常なら脊髄梗塞は否定できますか？

A. 否定できません。133例の検討では初回MRIの24%が正常でした(Zalewski 2019)。症状が典型的なら、DWIを含めたMRIの再検査を考えます。

Q. 脊髄梗塞は回復しますか？

A. 重さによって大きく異なります。115例の長期経過(平均3年)では、退院時に車いすだった74人のうち41%が最終的に歩けるようになり、退院後もゆっくり回復が続くことがありました。一方で、発症時の障害が重いほど車いすや導尿が必要な状態が残りやすいとされています(Robertson 2012)。

あわせて読みたい：急性横断性脊髄炎と長大脊髄病変(LETM)

参考文献：

浅原涼子, 井田正博. 脊髄梗塞. 臨床画像 34(14):46-47, 2018（10月増刊号）（本記事の参照: P47）
田上秀一, 内山雄介, 安陪等思. 脊髄の血管奇形，血管障害急性発症の経過を示す脊髄症状. 画像診断 42(8):772-773, 2022（本記事の参照: P772-773）
新　骨軟部画像診断の勘ドコロ P363-366
画像診断Vol.32 No.7 2012 P678-680
Vargas MI, Gariani J, Sztajzel R, et al. Spinal cord ischemia: practical imaging tips, pearls, and pitfalls. AJNR Am J Neuroradiol. 2015;36(5):825-830. PubMed
Zalewski NL, Rabinstein AA, Krecke KN, et al. Characteristics of Spontaneous Spinal Cord Infarction and Proposed Diagnostic Criteria. JAMA Neurol. 2019;76(1):56-63. PubMed
Barreras P, Fitzgerald KC, Mealy MA, et al. Clinical biomarkers differentiate myelitis from vascular and other causes of myelopathy. Neurology. 2018;90(1):e12-e21. PubMed
Robertson CE, Brown RD Jr, Wijdicks EF, et al. Recovery after spinal cord infarcts: long-term outcome in 115 patients. Neurology. 2012;78(2):114-21. PubMed