BPAN(βプロペラ蛋白関連神経変性症)とは、WDR45遺伝子の異常で起こる、脳内鉄沈着を伴う神経変性症(NBIA)の1つで、以前はSENDAと呼ばれていました。成人期のMRIは黒質・淡蒼球の鉄沈着と黒質のT1高信号の「halo」が手がかりですが、幼い時期は鉄がまだ目立ちません。研修医のハジメくんと一緒に、年齢で変わるBPANのMRIの見え方と、PKANとの違いを整理します。
先に結論
- BPAN(旧SENDA)とは、X染色体のWDR45遺伝子の異常によるNBIA。小児期の発達の遅れのあと、思春期〜成人期にジストニア・パーキンソニズム・認知症が進む。
- 成人期のMRIは、黒質・淡蒼球のT2強調像・SWIの低信号と、黒質を囲むT1強調像の高信号halo。黒質の低信号が淡蒼球より目立つことが多い。
- 4歳未満では鉄沈着はまれ。薄い脳梁、歯状核・淡蒼球・黒質の腫脹、視神経の菲薄化が早い時期の手がかり。
目的から読む: BPAN(SENDA)とは / 症状と経過 / 成人期のMRI所見 / 小児期のMRI所見 / PKANなどとの違い / 治療
| 項目 | ポイント |
|---|---|
| どんな病気か | WDR45遺伝子の新生変異によるX連鎖優性のNBIA。小児期の発達の遅れのあと、思春期〜成人期にジストニア・パーキンソニズム・認知症が進む(Hayflick 2013) |
| 旧名SENDA | static encephalopathy of childhood with neurodegeneration in adulthood。WDR45が原因とわかりBPANに改名(Haack 2012; Hermann 2017) |
| 成人期のMRI | 黒質・淡蒼球の鉄沈着と、黒質のT1高信号のhalo(Hayflick 2013) |
| 小児期のMRI | 4歳未満では鉄沈着がまれ。歯状核・淡蒼球・黒質の腫脹、薄い脳梁、小さな橋、視神経の菲薄化(Papandreou 2022) |
| 性別 | 64例のまとめで女性が85.9％(Stige 2018) |
BPAN(SENDA)とは？ 脳に鉄がたまるNBIAの1つ
BPANは、WDR45遺伝子の異常で起こる、脳内鉄沈着を伴う神経変性症(NBIA)の1つです。SENDAは同じ病気の旧い名前です。
| 項目 | 内容 |
|---|---|
| NBIA | 脳内鉄沈着を伴う神経変性症のグループ |
| 病型 | BPAN・PKAN・PLAN・MPAN・FAHN・CoPAN・神経フェリチン症など |
| BPANの原因 | WDR45（X染色体 Xp11.23）の異常 |
| 蛋白の役割 | オートファジーにかかわるβプロペラ蛋白 |
| 旧名SENDA | 小児期は進まない脳症＋成人期に神経変性 |
脳内鉄沈着を伴う神経変性症(NBIA)の1つ
NBIA(neurodegeneration with brain iron accumulation)は、大脳基底核などに鉄が異常にたまり、神経が変性していく遺伝性の病気のグループです。BPANは、PKAN(パントテン酸キナーゼ関連神経変性症)、PLAN(PLA2G6関連神経変性症)、MPAN、FAHN、CoPANなどと並ぶNBIAの1つです(Wilson 2021)。年齢とともに起こる生理的な鉄沈着との違いは脳の生理的鉄沈着のMRI所見で説明しています。
原因遺伝子のWDR45はX染色体(Xp11.23)にあり、オートファジー(細胞内の自己分解のしくみ)にかかわるβプロペラ型の足場蛋白をつくります。2012年に、新生変異(親から受け継いでいない変異)がこの病気の原因と報告され、beta-propeller protein-associated neurodegeneration(BPAN)という名前が提案されました(Haack 2012)。
以前の名前は static encephalopathy of childhood with neurodegeneration in adulthood(SENDA)です。「小児期は進行しない脳症で、成人期に神経変性が進む」という経過を表した名前で、WDR45が原因とわかってBPANに改名されました(Haack 2012; Hermann 2017)。
昔は経過から名前を付け、原因の遺伝子がわかってから、遺伝子がつくる蛋白の名前で呼び直したわけです。診断名はBPAN、経過を思い出すにはSENDAとして、両方の名前を覚えておきましょう。
BPANの症状と経過: 小児期と成人期の二段階
小児期は全般的な発達の遅れ・てんかんが中心で、思春期〜成人期早期にジストニア・パーキンソニズム・認知症が出て進みます。
BPANはX連鎖優性で、多くは新生変異です。男性の患者さんでは、体の一部の細胞だけに変異がある体細胞モザイクが関わると考えられていて、症状は男女で似ています(Haack 2012)。
WDR45変異のある23例(女性20例)をまとめた報告では、経過は驚くほどそろっていました。小児期に全般的な発達の遅れがあり、成人期早期にさらに悪化して、進行するジストニア、パーキンソニズム、認知症が出ます。小児期には、けいれん、痙縮、睡眠の障害を伴うことが多い結果でした(Hayflick 2013)。64例の文献例のまとめでは、症状が悪化した平均年齢は27.2歳(13〜39歳)でした(Stige 2018)。
| 時期 | 主な症状 | MRIの特徴 |
|---|---|---|
| 乳幼児期〜小児期 | 全般的な発達の遅れ、言葉の遅れ、てんかん、睡眠の障害 | 鉄沈着は目立たないことが多い。脳梁が薄い、歯状核・淡蒼球・黒質の腫脹、髄鞘化の遅れ |
| 思春期〜成人期 | ジストニア、パーキンソニズム、認知症が進む | 黒質・淡蒼球のT2強調像・SWIの低信号、黒質のT1高信号halo |
BPANのMRI所見(成人期): 黒質のT1 haloとT2・SWIの低信号
成人期は、黒質と淡蒼球がT2強調像・SWIで強い低信号になり(鉄沈着)、T1強調像では黒質を高信号の縁(halo)が取り囲みます(Hayflick 2013)。
T1強調像では、目玉焼きの白身が黄身を囲むように、黒質の中心の低信号の帯を高信号の縁が左右対称に取り囲みます。T2強調像とSWIでは、同じ黒質が強い低信号になり、鉄沈着を示します。黒質は中脳の薄い構造なので、中脳の高さはスライスを薄めにしてもらえると、haloの縁も追いやすくなります。
BPANでは、黒質の低信号が淡蒼球より目立つことが多く、PKANの「eye-of-the-tiger sign」は通常みられません。これが同じNBIAのPKANとの見分けの手がかりになります。
| 撮像 | 黒質 | 淡蒼球 |
|---|---|---|
| T1強調像 | 中心の低信号の帯を高信号が取り囲むhalo | 高信号のことがある |
| T2強調像 | 強い低信号(淡蒼球より目立つことが多い) | 低信号 |
| SWI・T2*強調像 | 強い低信号 | 低信号 |
症例 30歳代女性 BPANの典型的なMRI
引用：Stige KE, et al. Clin Case Rep 2018(Figure 2)(CC BY 4.0)
33歳の女性のMRIです。
- (A)中脳の高さ：T1強調像で、黒質の中心の低信号の帯を、左右対称の高信号の「halo」が取り囲みます(矢印)。T2強調像とSWIでは、黒質と大脳脚が強い低信号です。
- (B)線条体の高さ：淡蒼球はT1強調像で高信号、T2強調像とSWIで低信号です(矢頭)。
SWIの低信号は鉄の増加に対応します。
BPANの小児期のMRI所見: 鉄沈着の前に見える手がかり
4歳未満では淡蒼球・黒質の鉄沈着はまれです。代わりに、薄い脳梁、歯状核・淡蒼球・黒質の腫脹、小さな橋、視神経の菲薄化が早い時期の手がかりになります(Papandreou 2022)。
幼い時期は、鉄の黒さを探す前に、正中の矢状断で脳梁の厚さを確かめます。
英国の小児15例(27検査)の検討では、最初のMRIの平均年齢は3.2歳で、4歳未満では淡蒼球・黒質の鉄沈着はまれでした。早い時期から歯状核・淡蒼球・黒質の腫脹、薄い脳梁、小さな橋がみられ、視神経の菲薄化は全例にありました(Papandreou 2022)。
日本の小児4例の経時的なMRI(21検査)では、最初のMRIで淡蒼球と黒質に異常信号はなく、T2強調像では4〜7歳以降、SWIでは2〜7歳以降に低信号が出てきました。ほかに小脳深部核のT2高信号、大脳・小脳の萎縮、脳梁の菲薄化、髄鞘化の遅れがありました(Kimura 2021)。
韓国の小児6例(全例女児)では、全例に脳梁の菲薄化があり、黒質・淡蒼球の鉄沈着がみられたのは年長の2例だけでした(Kim 2026)。小児期は、発達の遅れ・言葉の遅れ・てんかんがあり、MRIで脳梁が薄いといった所見からBPANを疑い、遺伝子検査で確かめる流れになります。
| 研究 | 対象 | 小児期の所見 |
|---|---|---|
| Papandreou 2022 | 小児15例 | 4歳未満で鉄沈着はまれ。歯状核・淡蒼球・黒質の腫脹、薄い脳梁、小さな橋、全例に視神経の菲薄化 |
| Kimura 2021 | 小児4例(21検査) | 初回は淡蒼球・黒質に異常なし。T2で4〜7歳以降、SWIで2〜7歳以降に低信号。小脳深部核のT2高信号 |
| Kim 2026 | 小児6例 | 全例で脳梁の菲薄化。鉄沈着は年長の2例のみ |
症例 6歳男児 BPANの黒質・淡蒼球の低信号
引用：Larsh T, et al. J Pediatr Neurosci 2021(Figure 1)(CC BY-NC-SA 4.0)
全般てんかんと、乳児期からの重い発達の遅れがあった6歳の男児です。
- 黒質(A・B)：FLAIR像とSWIで両側が低信号です。
- 淡蒼球(C・D)：FLAIR像とSWIで両側が低信号です。
- T2強調像(E)：ほかの部位に比べて、両側の黒質の低信号がもっとも目立ちます。eye-of-the-tiger signはみられません。
BPANとPKAN・ほかのNBIAとの違い(鑑別)
BPANは黒質が主役(黒質＞淡蒼球)で、T1強調像のhaloがあります。PKANは淡蒼球のeye-of-the-tiger signが目立ちます。
淡蒼球・黒質・赤核・歯状核は、もともと鉄が多くて黒く見えやすい場所です。年齢のわりに黒すぎないか、T1強調像のhaloがあるか、どこがいちばん黒いか。この3つで考えます。
NBIAの病型は、鉄沈着の部位と、T1強調像・T2強調像の組み合わせである程度見分けられます。
| 病型 | 主な特徴 |
|---|---|
| BPAN | 黒質＞淡蒼球の鉄沈着、黒質のT1高信号halo。小児期は脳梁の菲薄化など |
| PKAN | 淡蒼球のT2低信号の中に高信号がある「eye-of-the-tiger sign」 |
| 神経フェリチン症 | 成人発症。淡蒼球・被殻・歯状核の鉄沈着と、基底核の嚢胞様変化 |
| PLAN | 小脳萎縮が目立つ。淡蒼球の鉄沈着はないこともある |
淡蒼球・黒質・赤核・歯状核はもともとT2強調像やSWIで低信号になりやすい部位で、拡散強調像でも黒く見えることがあります。正常で黒く見える部位の整理は脳MRIのDWIで低信号に見える場所、基底核の解剖は大脳基底核とは？にまとめています。年齢に比べて明らかに強い低信号や、T1強調像のhaloがあるかどうかが手がかりです。
| 確認すること | 考え方・次の確認 |
|---|---|
| 年齢に比べて明らかに強い低信号か | 強くなければ、生理的な鉄沈着も考える |
| 黒質が主役＋T1 halo | BPANを考える |
| 淡蒼球の低信号の中に高信号（eye-of-the-tiger） | PKANを考える |
| 小脳萎縮が目立つ | PLANも考える |
| 4歳未満で鉄が見えない | BPANは否定できない。薄い脳梁・歯状核の腫脹、発達の遅れ・てんかんを確認し、遺伝子検査を検討 |
| 確定 | 臨床像・MRIと合わせ、遺伝子検査で確認する |
BPANの治療: 症状に合わせた対症療法
病気そのものを止める治療は確立していません。てんかん・睡眠の障害・行動の問題・運動症状に、年齢に合わせて多職種で対応します(Wilson 2021)。
国際的な診療の手引きでは、BPANのてんかんは複雑ですが、思春期に落ち着くことが多いとされています。年齢によって変わる必要に、多職種で対応します(Wilson 2021)。パーキンソニズムにはレボドパが効くものの、早くから運動の変動やジスキネジアが出やすいと報告されています(Hayflick 2013)。
根拠(もう少し詳しく)
- 64例の文献例のまとめ：女性55例(85.9％)、男性9例(14.1％)。診断時の平均年齢は27.6歳、症状が悪化した平均年齢は27.2歳(13〜39歳)。変異の由来がわかった47例のうち43例(91.5％)が新生変異でした(Stige 2018)。
- 日本の小児4例(21検査)の詳細：3例で両側の小脳深部核のT2高信号が観察期間を通じて続き、3例で発熱やけいれんのときに淡蒼球・黒質・小脳深部核の一過性のT2高信号と腫脹がみられました。QSM(定量的磁化率マッピング)では、淡蒼球と黒質の値が対照より有意に高い結果でした(Kimura 2021)。
よくある勘違い
Q. SENDAとBPANは別の病気？
同じ病気です。以前はSENDAと呼ばれていましたが、原因遺伝子WDR45がわかってBPANに改名されました(Haack 2012; Hermann 2017)。
Q. 子どものMRIで黒質・淡蒼球に鉄沈着がなければ、BPANは否定できる？
否定できません。4歳未満では鉄沈着はまれで(Papandreou 2022)、日本の4例でも最初のMRIでは淡蒼球と黒質に異常信号がありませんでした(Kimura 2021)。発達の遅れやてんかんがあり、脳梁が薄いなどの所見があれば、遺伝子検査が検討されます。
Q. X染色体の病気だから、男性に多い？
反対に女性に多く、64例のまとめでは85.9％が女性でした(Stige 2018)。男性の患者では体細胞モザイクが関わると考えられています(Haack 2012)。
今日のまとめ
- BPAN=旧SENDA。WDR45の異常によるNBIAで、女性に多く、小児期の発達の遅れのあと成人期に悪化する。
- 成人期は黒質＞淡蒼球のT2・SWI低信号と黒質のT1 halo。eye-of-the-tiger signは通常みられない。
- 幼い子は鉄がまだ見えない。脳梁の厚さ・橋・歯状核・視神経を見て、鉄がないことで否定しない。
参考文献
- Hayflick SJ, Kruer MC, Gregory A, et al. β-Propeller protein-associated neurodegeneration: a new X-linked dominant disorder with brain iron accumulation. Brain. 2013;136(Pt 6):1708-17. PubMed
- Haack TB, Hogarth P, Kruer MC, et al. Exome sequencing reveals de novo WDR45 mutations causing a phenotypically distinct, X-linked dominant form of NBIA. Am J Hum Genet. 2012;91(6):1144-9. PubMed
- Hermann A, Kitzler HH, Pollack T, et al. A Case of Beta-propeller Protein-associated Neurodegeneration due to a Heterozygous Deletion of WDR45. Tremor Other Hyperkinet Mov (N Y). 2017;7:465. PubMed
- Wilson JL, Gregory A, Kurian MA, et al. Consensus clinical management guideline for beta-propeller protein-associated neurodegeneration. Dev Med Child Neurol. 2021;63(12):1402-1409. PubMed
- Stige KE, Gjerde IO, Houge G, et al. Beta-propeller protein-associated neurodegeneration: a case report and review of the literature. Clin Case Rep. 2018;6(2):353-362. PubMed
- Papandreou A, Soo AKS, Spaull R, et al. Expanding the Spectrum of Early Neuroradiologic Findings in β Propeller Protein-Associated Neurodegeneration. AJNR Am J Neuroradiol. 2022;43(12):1810-1814. PubMed
- Kimura Y, Sato N, Ishiyama A, et al. Serial MRI alterations of pediatric patients with beta-propeller protein associated neurodegeneration (BPAN). J Neuroradiol. 2021;48(2):88-93. PubMed
- Kim YS, Kim SY, Lee YJ, et al. Early Phenotypic Features of Beta-Propeller Protein-Associated Neurodegeneration: Insights From a Korean Series. J Mov Disord. 2026;19(2):187-191. PubMed
症例画像は各図の引用元のとおりです。
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