先天性脛骨偽関節症

先天性脛骨偽関節症（CPT）は、出生時または生後10年以内に脛骨の弯曲変形を呈する稀な小児疾患である。^{[1]最も一般的には}神経線維腫症1型（NF-1）に伴う。 ^[2] CPTの小児では、最終的に脛骨の病的骨折が起こり、骨折部位の癒合不全が持続する。治療せずに放置すると、脚の変形、関節の硬直、脚の長さの差、疼痛が持続する。^{[3]診断は臨床的に、また}X線画像診断によって行われ、弯曲の重症度や骨折または骨内病変の有無に基づいて多数の分類が行われる。^[4]

CPTの発症機序は不明である。NF-1との関連から遺伝的要因が関与している可能性はあるが、CPTの発症や発生部位を完全に説明することはできない。脛骨の病的な骨膜の関与が骨代謝異常につながる可能性が高い。^{[1] [5]}

CPTの治療は、変形の進行を抑制し、患肢の短縮を矯正するための外科的矯正によって行われます。治療の予後はCPTの部位と種類によって異なり、再発骨折のリスクがあります。^{[6] [7]}

出生15万人に1人の割合でCPTがみられますが、NF-1との関連性以外には疫学的研究からあまり明らかにされていません。^{[1] [4]}

原発性CPTは、出生時または乳児期に脛骨の前外側弯曲として現れる。弯曲は対応する脚の短縮として観察され、X線画像で確認される。片側のみに現れることが多いが、両側に現れることもある。^{[1] [8]}

二次性CPTは出生時に明らかな弯曲を示さず、見逃されることもありますが、乳児が成長するにつれて最終的に病的骨折に進行します。骨折の約50％は、幼児が歩き始める2歳になる前に発生します。^{[1] [8]}

CPTは、脛骨の骨折と骨折部間の線維組織の存在により、持続的な癒合不全を特徴とする。持続的な癒合不全は最終的に偽関節の形成につながり、偽関節とも呼ばれる。この偽関節は治癒しない骨病変であり、下肢の可動性の低下と持続的な痛みを引き起こす。^[3]

CPTはNF-1と最もよく関連しており、CPTの症例の約50％はNF-1から発症しています。^[2]脛骨の前外側弯曲を伴う新生児に対しては、NF-1のスクリーニングのために完全な神経学的および皮膚科学的検査を行う必要があります。^[9]

診断は臨床検査で行われ、脛骨のレントゲン写真で確認されます。NF-1 のその他の関連臨床所見として、カフェオレ斑、神経線維腫、リッシュ結節などが見つかることもあります。^[10]「早期発症型」CPT は 4 歳未満で発生した骨折とみなされ、「後期発症型」CPT は 4 歳を超えて発生した骨折とみなされます。この疾患の多様性のため、CPT には他にも多数の分類が提案されています。^{[4] [11]}クロフォード分類とボイド分類は、脛骨の硬化、嚢胞性および萎縮性変化の存在を強調した、より伝統的な記述的分類です。ペイリー分類は、治療と結果に腓骨も考慮に入れた最近の分類です。^[12]

CPTの発症機序は今日でも不明である。これまでの研究では、機械的、血管的、遺伝的要因など、さまざまな説が提唱されてきた。しかし、これらの説のいずれもCPTの発症と発生部位を包括的に説明するものではない。^[1]

広範な研究により、CPTの発症における線維性過誤腫と病的な骨膜の重要な役割が強調されています。 ^{[15] [16] [17]}これらの要因は、機械的に介入して骨癒合を妨げ、影響を受けた骨への正常な血液供給を妨げると考えられています。特に骨膜は、骨の周りの局所的な圧力を高める線維性バンドを作成し、血管新生の減少と骨萎縮につながります。^[4]さらに、偽関節領域の血管壁の肥厚は、血管新生障害に寄与している可能性があります。^[18]

CPT症例のかなりの割合（40～80%）にNF-1が関連していることは、潜在的な遺伝性疾患を示唆している。^[19] ニューロフィブロミン1（NF1）は、ニューロフィブロミンと呼ばれるタンパク質をコードする遺伝子であり、細胞分化と増殖の主要プレーヤーであるRasタンパク質の制御に重要な役割を果たしている。ニューロフィブロミンは通常、 Ras-GTPを不活性型（Ras-GDP）に変換することにより、腫瘍抑制因子として機能する。 ^[19]しかし、NF1遺伝子の変異はニューロフィブロミン機能の喪失をもたらし、Rasの持続的な活性化につながる。NF-1に関連する特定のCPT症例では、偽関節組織でNF1遺伝子の二重活性化が観察されている。^[20]一部の症例にのみ存在するこの遺伝子異常は、CPTの病因を単独で説明することはできません。ニューロフィブロミン機能の喪失は、Ras-MAPK経路の障害につながり、骨芽細胞分化の障害につながる可能性があります。^[21]さらに、Ras経路の過剰発現は破骨細胞とその前駆細胞の活性を高め、 CPTにおける骨吸収と再発性骨折の発生率の上昇に寄与する可能性がある。^{[22] [23]}この場合、CPTの根本的な発症メカニズムには、破骨細胞の活性を高めるシグナル異常と骨芽細胞の分化の障害が組み合わさって、最終的に骨リモデリングの欠陥につながる可能性が高い。これらのプロセスは、影響を受けた領域の局所血管新生の減少によってさらに悪化する。^[1]

イリザロフ固定法は、特に骨の隙間や変形が大きい場合に、CPT を治療するための効果的な外科的アプローチです。この技術では、イリザロフ装置と呼ばれる外部固定器フレームワークを使用します。ワイヤーで接続されたリングと骨に挿入された細いワイヤーまたはハーフピンで構成されるこの装置は、骨の端を徐々に引き離したり圧縮したりすることで、骨の配置を正確に制御できます。^[24]制御された力を適用することで、イリザロフ法は新しい骨の形成を刺激し、骨の癒合を促進します。フレームを着実に調整することで、変形を徐々に矯正し、骨を長くし、偽関節部位全体の癒合を誘発することができます。^[25]この技術は、臨床診療において治癒率が高く、後に再骨折率が低いことが証明されています。^{[26] [25]}

ソフィールド骨断片化法では、患部に制御された骨切り術（外科的骨切開）によって多数の小さな骨の骨折を作ります。整形外科医は、プレート、ネジ、髄内ロッドなどの内部固定器具を使用して、結果として生じた骨片をしっかりと固定し、圧縮します。ソフィールド骨断片化法は、意図的に規則的に骨を骨折させ、安定性を確保することで、治癒を促進するとともに、偽関節部位の癒合を助けます。^{[27] [24]}

髄内固定術では、脛骨髄管にロッドまたは釘を挿入します。これにより、影響を受けた骨の内部から構造的なサポートが提供され、骨の整列と癒合が可能になります。外科医は、年齢、偽関節の重症度、付随する変形などの患者固有の要因に応じて、柔軟な髄内釘または硬い髄内釘を選択できます。 ^[28]これにより、数年以内に骨折が治癒し、再骨折が起こらないことがほぼ保証されますが、年齢とともに髄内釘を交換する必要があり、手術を繰り返す痛みにつながります。^{[29] [30] [31]}

脛骨の骨損失が広範囲に及んでいる場合や血流が損なわれている場合、外科医は遊離血管付き腓骨移植を行うことがあります。これは、患者の脚から腓骨の一部（通常長さ10～12 cm）を血液供給とともに採取し、偽関節部位に移植するものです。^[32]血管付き移植片として、腓骨は欠損部位の骨の成長と修復を助ける新鮮な血液源を提供します。^[33]この非従来的な処置は、最も困難な臨床症状のために予約されており、1990年代に発明されて以来、CPTの多くの子供たちを切断から救ってきました。 ^[34]しかし、機械的なサポートがないため、この技術をCPT治療に単独で適用した場合、治癒した骨が再骨折する可能性が高くなります。^[35]そのため、近年では脛骨欠損と骨の機械的強度の低下の両方に対処するために髄内釘と併用されることが多くなり、臨床現場で満足のいく有効性が実証されています。^{[36] [37]}

一般に、CPT治療の75％は初期癒合に至り、平均初期癒合期間は7.2か月です。症例の35％は治療後に再骨折します。^{[6] [38]治療の} 予後は、骨折の性質と履歴に関連するいくつかの要因によって異なります。診断年齢は要因の1つであり、高齢患者の骨折は予後が良好です。これは、骨の断面積が大きく、再骨折率が低いためと考えられます。^{[1] [6]}病気が進行する前の早期診断と外科的治療も、良好な結果と変形の最小化に関連しています。^{[39]偽関節の位置とタイプは治療の成功率に影響を与えます。骨折の位置が低いほど、}足首関節に近接するため外科手術の複雑さが増すためです。重度の骨変形や脚長の大幅な短縮など、より重度のタイプの偽関節も予後不良に関連しています。^[40]複数回の外科的介入や再発性骨折の履歴のある患者も予後不良を示し、治療後の再骨折リスクが高いことを示唆している。^[1]

CPT は小児ではまれな疾患で、その頻度は出生 150,000 人に 1 人程度と推定されています。^[1] CPT に関する疫学的研究はほとんど行われていないため、人種や性別の分布は不明です。NF-1 との関連から、CPT の症例の約 50% は NF-1 から発症することが判明していますが、最近の研究では、NF-1 の他のより微妙な兆候が現れる前に CPT が診断されるため、その割合は 84% にまで高くなる可能性があることがわかりました。^{[2] [19]} NF-1 症例では、乳児期に CPT が約 5% の人に発生し、男性が 1.7:1 で優位です。^[41]