先に結論：皮質層状壊死は「原因の最終像のひとつ」。T1高信号は発症2週間後ごろから出て、早期は拡散強調像が頼り
| 項目 | ポイント |
|---|---|
| 何か | 皮質の特定の層が選択的に壊死した状態。低酸素、低血糖、脳梗塞、ミトコンドリア病などの結果として見られる |
| 時期 | 脳梗塞後の報告では、T1高信号は約2週間後から出現し、1〜2か月で目立ち、その後は目立たなくなる(Siskas 2003) |
| 出血との違い | 皮質に沿う帯状の高信号。この報告ではT2強調像は高信号か等信号で、低信号にはならなかった(Siskas 2003) |
| 早期の所見 | 拡散強調像で皮質の高信号が唯一の手がかりになることがある(Cannella 2019) |
| 見るポイント | 病歴と時期、皮質に沿った分布か、T2強調像の低信号の有無、過去画像との比較 |
皮質層状壊死とは
大脳の皮質は、神経細胞が層になって並ぶ灰白質です。皮質層状壊死(cortical laminar necrosis)は、皮質の特定の層が選択的に壊死した状態を指します。局所的にもびまん性にも起こり、血管、内分泌、免疫、代謝、中毒などさまざまな病態の最終的な組織像として見られると整理されています(Finsterer 2009)。
病名というより、「皮質がこのように傷んだ」という画像・病理の所見名です。MRIで見つかったときは、原因として何があったかを病歴から探すことが読影の出発点になります。
頻度は高くありません。急性期脳梗塞5,548例を調べた単施設の研究では、急性期MRIで皮質層状壊死と診断されたのは151例(2.7％)でした(Wang 2023)。
主な原因
代表的な原因を表にまとめます。どの原因でも、皮質に沿う帯状の変化という見え方は共通しています(Finsterer 2009)。
| 原因 | ポイント |
|---|---|
| 全脳虚血・低酸素 | 心停止や窒息などで脳全体の血流や酸素が不足したとき。血管の境界領域(主要な動脈の支配域の境目)に生じた小児例の報告がある(Kizilkilic 2003)。詳しくは低酸素脳症(蘇生後脳症)とは？原因・症状とCT・MRI画像所見 |
| 脳梗塞 | 脳梗塞のあとに皮質がT1高信号を示す。周術期の脳卒中でも急性期に皮質の拡散制限として見つかる(Siskas 2003、Cannella 2019)。梗塞後の変化は脳梗塞後に起こる合併症と変化のMRI・CTも参考になる |
| 低血糖 | 低血糖脳症では皮質、内包後脚、半卵円中心などに拡散制限が出る(Kang 2010)。経過で皮質病変が新たに現れた例もある(Lee 2013) |
| ミトコンドリア病(MELAS) | ミトコンドリア病の中ではMELASで最も多く、脳卒中様発作の病変の画像上の最終像にあたる(Finsterer 2009)。MELAS(ミトコンドリア脳筋症)のMRIも参照 |
| その他 | 重い水頭症に敗血症性ショックが重なり、脳全体の循環不全から皮質の障害に至った症例報告がある(Peyton 2024) |
ミトコンドリア病は、皮質層状壊死の原因として、脳虚血と低酸素に次ぐ3番目に多いとされています(Finsterer 2009)。血管支配域に一致しない皮質病変を見たときは、MELASも鑑別に入れます。
MRIでの見え方：時期で変わる
皮質層状壊死は、時期によってどの撮像で見えやすいかが変わります。T1強調像だけを見ていると、早期は見逃します。
| 時期 | MRIの見え方 |
|---|---|
| 発症48時間以内 | 拡散強調像で皮質に高信号、ADCは低下。T2強調像で高信号が見えたのは21％、FLAIRでは43％にとどまり、拡散強調像の皮質高信号が唯一のサインのことがある(周術期脳卒中14例、Cannella 2019) |
| 約2週間後〜 | T1強調像で皮質に沿う高信号が現れ始める(Siskas 2003) |
| 1〜2か月 | T1高信号が目立つ。造影効果も目立つ(Siskas 2003) |
| 3か月以降 | 造影効果は弱くなるが5か月ごろまで見られた。T1高信号も目立たなくなるが、1.5年残った例もあった(Siskas 2003) |
脳梗塞12例を連続して撮像した報告(Siskas 2003)では、皮質のT1高信号は発症の約2週間後から現れ、1〜2か月で顕著になり、その後は目立たなくなる経過でした。T2強調像では高信号か等信号で、どの時期にも低信号を示しませんでした。
早期に拾うには：拡散強調像・ASL・FLAIR
周術期脳卒中で皮質層状壊死を示した14例では、全例で皮質に拡散制限(拡散強調像で高信号、ADCで低信号)がありました。一方、T2強調像で皮質が高信号だったのは3例(21％)、FLAIRでは6例(43％)です(Cannella 2019)。T2強調像・FLAIRだけでは拾いきれないため、早期の皮質の異常は拡散強調像で探します。
この報告で動脈スピンラベリング(ASL、造影剤を使わない脳血流の画像)を撮った4例のうち3例では、対応する部位の灌流低下が見られました。2例ではASLの異常が拡散制限より広く、その2例は予後が不良でした(Cannella 2019)。ASLは虚血の広がりを知る補助になります。
また、初回の画像で皮質が正常でも安心はできません。低血糖脳症の1例では、初回の拡散強調像で皮質下白質に高信号があり、14日後に両側の皮質に新しい高信号が出て、初回に正常だった脳組織が後から傷んでいたことがわかりました(Lee 2013)。1例の報告ですが、臨床的に疑うときは時間をおいた再検が選択肢になります。
低血糖脳症で障害される場所
低血糖脳症11例では、拡散制限の病変は大脳皮質(8例)、内包後脚(6例)、放線冠(7例)、半卵円中心(9例)、海馬(4例)、大脳基底核(1例)に見られました。ADCの平均は病変部で448.8×10-6 mm2/s、病変のない白質で837.7×10-6 mm2/sと明らかに低下していました(Kang 2010)。皮質だけでなく白質や内包後脚にも目を配ります。
T1高信号は出血？
T1強調像で高信号と聞くと、亜急性期の出血を思い浮かべます。しかしこの報告では、皮質のT1高信号は組織学的には出血や石灰化を伴わない皮質層状壊死だったとされています(Siskas 2003)。実際の画像では、T2強調像で低信号を伴っていないかを確認することが、出血との区別の手がかりになります。
症例 60歳代男性 脳梗塞後の皮質T1高信号
引用：Radiopaedia(Cerebral infract with cortical T1 hyperintensity)
左前頭葉に大きな梗塞がある患者さんの、CTから7週間後のMRI T1強調像です。画像の左下(患者さんの右後頭葉)で、皮質に沿って高信号があります。症例ページでは、右後頭葉の新しい異常として、皮質のT1高信号、皮質の菲薄化、皮質下のT2・FLAIR高信号が記載されています。
読影の順番とチェックリスト
皮質にT1高信号を見つけたときは、次の順で確認します。
- 病歴と時期：心停止、低血糖、脳梗塞、けいれん、手術などのイベントと、その何日後の画像かを確認します。
- 分布：脳回に沿った帯状か、塊状か。血管支配域に一致するか、境界領域やびまん性・両側性か。
- T2強調像：低信号がないかを確認します。出血の確認にT2*強調像やSWIが使えるときは併せて見ます。
- 拡散強調像と造影：拡散制限が残るか、造影効果があるかで、おおよその時期を推定します。
- 過去画像との比較：以前から皮質が高信号だったのか、新しい変化かを見ます。
| 見分けたいもの | 確認するところ |
|---|---|
| 亜急性期の出血 | T2強調像の低信号の有無(皮質層状壊死では低信号がなかった:Siskas 2003)。T2*強調像・SWIでの信号低下 |
| 石灰化 | CTで高吸収かどうか。MRIのT1強調像だけでは区別しにくい |
| 通常の梗塞急性期 | 拡散強調像の高信号で時期を確認。T1高信号は急性期ではなく約2週間後から |
画像レポートの用語を整理
| 用語 | 意味 |
|---|---|
| T1強調像 | 脳の構造を見やすい撮り方。皮質層状壊死では、時間がたって皮質が白く(高信号に)見える |
| 拡散強調像(DWI) | 水の動きが制限された場所が白く見える撮り方。発症早期の脳梗塞や虚血の変化を拾う |
| FLAIR・T2強調像 | 水分の多い病変が白く見える撮り方。皮質層状壊死では、早期に目立たないことがある |
| 造影MRI | 造影剤で血液脳関門が壊れた部位が白くなる。脳梗塞後の皮質層状壊死では1〜2か月で目立つ |
予後と治療
予後は原因と広がりで大きく異なります。脳梗塞で皮質層状壊死が見つかった112例では、90日後の予後不良(mRS 3〜6)は25例(22.3％)で、皮質層状壊死そのものは多くの例で予後が良好と結論づけられています。予後不良に独立して関連したのは、入院時のNIHSSの高さと、早期の神経症状の悪化でした(Wang 2023)。
低血糖脳症11例では、6例で追跡の拡散強調像で病変が消失しました。一方、2つ以上の脳葉の皮質に病変があった3例は、部分的な回復または死亡でした(Kang 2010)。病変が広いほど厳しい経過になりやすいと考えられます。
画像からわかるのは「皮質が傷んだ」という事実と、その時期までです。治療は原因に応じて行われ、画像だけでは決まりません。気になる症状があるときや検査結果の説明を受けたいときは、主治医に相談してください。
よくある疑問(Q&A)
Q. 皮質層状壊死のT1高信号は、いつごろから見えますか？
A. 脳梗塞後の連続撮像では、発症の約2週間後から現れ、1〜2か月で目立ちました(Siskas 2003)。発症直後のT1強調像では目立たないため、早期は拡散強調像を見ます(Cannella 2019)。
Q. 時間がたつと消えますか？
A. T1高信号は目立たなくなる経過をたどりますが、1.5年残った例もありました(Siskas 2003)。低血糖脳症の1例では、86日目に拡散強調像の異常が消え、脳萎縮が見られました(Lee 2013)。
Q. 造影MRIで光りますか？
A. 脳梗塞後の報告では、造影効果は1〜2か月で目立ち、3か月以降は弱くなって5か月ごろまで見られました(Siskas 2003)。
Q. 子どもにも起こりますか？
A. 成人で古典的な所見ですが、小児の報告は多くありません。溶血性貧血発作による脳の低酸素のあと、両側の動脈境界領域に皮質層状壊死が見られた5歳の症例が報告されています(Kizilkilic 2003)。
あわせて読みたい：脳のCT perfusion・MR perfusionの見方
参考文献
- Siskas N, Lefkopoulos A, Ioannidis I, et al. Cortical laminar necrosis in brain infarcts: serial MRI. Neuroradiology. 2003;45(5):283-8. PubMed
- Wang ZL, Qin W, Lyu Y, et al. Prevalence and Prognostic Factors of Cortical Laminar Necrosis in Acute Ischemic Stroke. Curr Neurovasc Res. 2023;20(2):183-189. PubMed
- Cannella R, Sparacia G, Lo Re V, et al. Advanced magnetic resonance imaging of cortical laminar necrosis in patients with stroke. Neuroradiol J. 2019;32(6):431-437. PubMed
- Finsterer J. Laminar cortical necrosis in mitochondrial disorders. Clin Neurol Neurosurg. 2009;111(8):655-8. PubMed
- Kang EG, Jeon SJ, Choi SS, et al. Diffusion MR imaging of hypoglycemic encephalopathy. AJNR Am J Neuroradiol. 2010;31(3):559-64. PubMed
- Lee CY, Liou KC, Chen LA. Serial magnetic resonance imaging changes in hypoglycemic encephalopathy. Acta Neurol Taiwan. 2013;22(1):22-5. PubMed
- Kizilkilic O, Albayram S, Kasapcopur O, et al. MRI findings of hypoxic cortical laminar necrosis in a child with hemolytic anemia crisis. Eur Radiol. 2003;13 Suppl 6:L133-7. PubMed
- Peyton MA, Cho SM, Xia Y, et al. Cortical Laminar Necrosis After Severe Hydrocephalus: Case Report and Review of the Literature. Neurohospitalist. 2024;14(3):351-355. PubMed
画像診断を無料で学べるコンテンツ
腹部画像診断を症例で学ぶ
4日に1回、朝6時に症例が届き、実際に画像をスクロールして読影する講座です。90症例以上・1年以上続く講座で、医師・医学生・放射線技師・看護師など10,000名以上が参加中です。
講座に参加する(無料) →
