Brain and Nerve 脳と神経 41巻8号 (1989年8月)

総説

海馬皮質の構造と問題点 石塚 典生
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1.はじめに

 海馬(hippocampus)は大脳皮質に属し,海馬台,アンモン角,歯状回の領域が識別される。各領域はさらに,細胞構築と髄鞘構築による内部構造をもとに亜区分されている27,64,87)(図1)。また皮質分類上,単純な構造を示すという不等皮質(Allocortex)27,106),あるいはまた嗅覚に関与し系統発生的に古いと言われる皮質(Pleocor-tex,, Archicortex)9)に属すとされ,大脳皮質の中でも原始的な部分と見なされてきた。しかし個体発生を見ると歯状回顆粒細胞は85%が生後に発生し,ラットでは生後450日(P450)においてもなお細胞の発生を継続している21)。従って,小脳顆粒細胞と並び最も発生の遅い部位85),即ち最も新しく完成される構造物であると言えよう。また機能的には記憶形成に関与する高次機能を営む部位として近年注目される91)。一方,系統発生的には哺乳類進化の階梯を上昇するとともに発達している事94)が指摘されるなど,海馬皮質に対する新たな視点が提示されてきている。

 海馬を構成する細胞群は,比較解剖学的には終脳半球外套内側壁に位置する細胞群に相当し,有顎脊椎動物を通じて相同構造物が見られるという60)。本来終脳背内側面に位置するこの細胞塊は,高等哺乳類では大脳皮質の発達とそれに伴う脳梁の増大により脈絡叢と共に後方へ伸展・変位し,前方には中隔・対角体へ続く紐状海馬(tenia tectaまたはtenia hippocampi),脳梁上面には脳梁灰白層(indusium griseum)と内・外側縦条(Striaelongitudinalis medialis et lateralis)を残し,海馬の本体は脳梁後部から側頭葉内側面に連続することとなる2,29)(図2)。これら三部分は交連前海馬(precommis-sural hippocampus),交連上海馬(supracommissuralhippocampus),交連後海馬(postcommissural hipPocam-pus)とも呼ばれる。哺乳類では海馬皮質の肥大に伴って皮質に巻き込み(inrolling)が生じ,回脳・滑脳を問わず海馬溝を形成する。海馬皮質の構造的特徴は,脳弓の走行が示すように側脳室に沿った三次元的な展開と,横断面にみられるS字状の皮質の巻き込みにあり,この結果海馬内部では各領域の細胞群相互に位置関係のずれが生じ1),一般皮質とは異なる特異な層構造を呈すると解される。

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 抄録 急性期に水平面形成のみられた脳内血腫が,止血機能の異常とあいまって比較的急速に増大した3症例を経験した。症例1は7歳の頭部外傷の男児で,受傷後3時間目の搬入時のCTでは小さな脳内血腫が認められた。受傷後6時間目および受傷後17時問目に脳内血腫は拡大しており水平面形成がみられた。症例2は39歳の女性で,20年前に大動脈弁置換術を受けた。今回突然の左片麻痺を来し,中大脳動脈閉塞症と診断された。第20病日に梗塞巣に水平面を形成した脳内血腫を形成し,3日後血腫はさらに拡大していた。症例3は67歳の頭部外傷の女性で,搬入時のCTでは軽度のクモ膜下出血と脳挫傷がみられた。受傷後18時間目のCTで右側頭葉に水平面を形成し,CT上混合した吸収値からなる脳内血腫を認め,受傷後89時間目にさらに拡大した。いずれの3例でも血腫の形成期間中に凝固止血機能の異常がみられた。CT上急性期の脳内血腫で,血腫が液性であることを示唆する水平面形成や,血腫が均一の高吸収域を示さずに低吸収域と高吸収域が不規則に混在している例では,止血機能の異常を背景にその部分に再出血する可能性が高く,より厳重に全身管理を行う必要がある。

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 抄録 標準的脂肪染色法であるSudan IIIを用いて橋脳内側毛帯内のaberrant pyramidal tractを6症例で検討した。4例は破壊性病変による錐体路の二次変性をきたしたもの,他は錐体路を冒した変性疾患の2症例である。Aberrant pyramidal tractの変性は前4例で両側性,あるいは橋底部の錐体路変性と同側に認められた。一方,後2例ではこのtractは確認されなかった。Aberrant pyramidal tractは最近の神経解剖の教科書には記載されていないが,その生理的役割を知るためにMRIでも注目すべき部位と考えられる。

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 抄録 中枢神経組織で(CNS)の変性にカルシウム(Ca)が関与することが指摘されている。この研究はコレステロール誘発性粥状動脈硬化症家兎の肝,腎,CNSにおける石灰沈着に対してelastaseのCa増加抑制作用について検討したものである。25匹雄性家兎を6群に分け,次の3群は,家兎標準食群(A),1.5%コレステロール食群(B),1.5%コレステロール食+elastase450EL. U/kg/day腹腔内投与群(C)として,3カ月間飼育した。残りの3群は,家兎標準食群(D),0.67%コレステロール食群(E),0.67%コレステロール食+elastase450EL. U/kg/day腹腔内投与群(F)として6カ月間飼育した。各々規定期間飼育後,コレステロール食で飼育された4群はKritchevskyにより記載された粥状動脈硬化症が作成された。肝,腎,CNSのCa含有量は放射化分析法で測定され,(F)群の小脳と脊髄のCa含有量は(E)群のそれらに比較して有意に減少した。この結果,elastaseはコレステロール食誘発性粥状動脈硬化症でのCNSにおける緩徐なCa量の増加を抑制する作用をもつことが示唆された。

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 抄録 肝硬変の経過中に急性脳症を合併した67歳女性例を経験した。肝不全,痔静脈瘤破裂の治療を目的とした入院中に,言語不明瞭,注意力低下を初発症状とする特異な脳症が発症した。急性・進行性の経過を辿り,眼球運動障害・麻痺・失調・異常感覚・呼吸異常など多彩な症状を呈した。CTでは,間脳・基底核・中脳被蓋を中心として,大脳白質・脳梁・橋・延髄被蓋・小脳歯状核におよぶ領域に,両側対称性の低吸収域が認められた。血液生化学検査では,肝機能障害,低ナトリウム血症,呼吸性アルカローシスなどが認められたが,特異的な異常所見は見いだされなかった。最後に呼吸異常が出現し,全経過16日で死亡した。剖検では,CT所見と一致した領域に,浮腫性の急性病変が認められ,病変の中央部では血漿の漏出,小血管周囲出血,神経細胞の壊死が著明であった。本症例を臨床的・病理学的に検討し,特にWernicke脳症・Leigh脳症と比較した。本症例の臨床像・病理像にはこれらの代謝性脳症との間に類似点がある。しかし,飲酒・vitamin B1欠乏の既往がないこと,老年期発症であること,病変がより広汎に分布し,毛細血管増生像を欠くことなど,非定型的な点も多く見られた。したがって本症例の病態は,両疾患とは異なる,より急性の代謝性脳症である可能性が疑われた。

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 抄録 長期間の人工透析の経過中に,頻回の高血糖とそれに続く低血糖を繰り返した糖尿病性腎症患者に生じたcentral pontine meylinolysisの1剖検例を報告した。患者は死亡時53歳の女性。糖尿病性腎症による慢性腎不全のため人工透析を行っていたが,透析中に頻回の高血糖(1,200mg/dl程度)と低血糖(40mg/dl程度)を繰り返し,透析後に急死した。電解質異常は経過中には認められなかった。剖検では橋底部にほぼ左右対称性の円形の脱髄巣を認めた。さらに,その脱髄巣内には縦走線維束や横走線維束に一致して高度脱髄の部分がみられた。軸索や神経細胞は脱髄の程度に比しかなりよく保たれていた。この疾患の病因論につき考察を加え報告した。

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 抄録 Fluid percussion法のpeak pressureを変えることにより,ラットの左頭頂葉下部に種々の程度の脳挫創を作成し,脳挫創の広がりと脳波・DC potentia1・細胞外カリウム濃度の経時的変化を測定した。さらにDC potentialのnegative shift時の局所脳グルコース代謝率(LCGU)を測定した。受傷後30分〜3時間後に脳波抑制を伴うDC potentialのnegative shiftが発生した。Negative shiftは外傷が強いほど早期に発生しかつ頻発した。またDC potentialと細胞外カリウム濃度の変化はよく一致していた。LCGUはmild injury群(0.2kg/cm2)では有意差はなく,moderate injury群(0.4kg/cm2)では受傷側大脳皮質で亢進,脳深部では逆に低下していた。Severe injury群(0.6kg/cm2)ではLCGUの亢進は,受傷側大脳皮質のみならず,海馬・尾状核のような脳深部にも及んでいた。このLCGUの亢進は脳挫創に二次的に発生したspreading depressionによるものと考えられ,これは細胞外環境の悪化とともに二次的脳損傷へと導くものと思われ,頭部外傷の病態・治療を考えるうえで重要である。

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 抄録 全身血圧(SAP)変動時の脳血管反応性に関して,脳軟膜動脈圧(PAP)を直接測定し,血管抵抗をsegmenta1に算出する方法を用いて検討した。実験には麻酔下のネコを用い,PAPは開頭後,種々の太さの脳軟膜動脈を直接穿刺して測定した。その近傍で脳血流量(CBF)を水素クリアランス法で測定した。SAPは,血液の脱注入により25〜140mmHgの間で変動させた。PAPとSAPは,ほぼ直線関係にあり,その傾きは太い動脈の方が大であった。脳血管の自動調節能はSAPが60〜140mmHgの範囲で認められた。脳血管抵抗の変化に関して,その太さにより3群に分けて検討した。SAPが70mmHg以上では3群とも同様の反応性を示したが,それ以下では細い血管抵抗の低下が最も大きく,50mmHg以下では太い血管の抵抗は逆に上昇し,全血管抵抗に占める割合も増大した。以上より,血圧が低下したときの自動調節能は主として細い血管が担っており,自動調節能以下に低下したときには太い血管の抵抗が増大することが確認された。

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 抄録 ラットの中大脳動脈閉塞後長期間の観察では,梗塞巣周囲の大脳皮質ニューロンは比較的保たれているものの,同側視床のニューロンには変性と萎縮がみられる。この現象を詳細に解析するため,軸索内に存在するリン酸化された200kilodalton (kD) neurofilamentのみを認識する抗neurofilament抗体を用いて免疫組織学的染色を行い,軸索が傷害を受けたニューロンの病態を検討した。その結果梗塞後第3日には病変側の内包と線条体で染色される軸索の数は減少したが,その中に肥大して染色される軸索が出現した。また,7日後には病変側の大脳皮質内と視床に神経細胞休や樹状突起が肥大して抗200kD neurofilament抗体で染色されるニューロンが出現した。2週間後には大脳皮質ではこのようなニューロンは認められなくなったが,視床のニューロンでは3週間後まで神経細胞体が肥大して染色されるものが存在した。大脳皮質運動領の神経細胞密度は虚血3カ月後にもほとんど減少していなかったが,病変側の視床における神経細胞数は梗塞後1週間後より減少のみられるものがあり,3カ月後には1週間後のものと比べて有意に減少していた。このような神経細胞体や樹状突起での200kD neurofilamentの染色性の増加はslow axonal trans-portの障害を反映したものと思われ,この軸索内輸送の障害がより早期に改善されることが皮質ニューロンの生存につながるものと推察される。

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 抄録 バゾプレッシンの分泌促進状態が下垂体の循環動態に与える影響を明らかにするために,脱水症モデルを用いて,オートラジオグラフィー法により,下垂体の毛細血管透過度(K),血漿量(Vp),赤血球量(Ve)を測定した。雄成ラットを用いて5日間の脱水状態とした後,Kは14C-alpha-aminoisobutyric acid(AIB),Vpは125I-albumin,Veは51Cr-erythrocytesをトレーサーとして,各々のオートラジオグラムを作成し測定した。正常ラットのKは,後葉》前葉〉中間葉の順に高値を示した。一方,VpとVeは共に前葉〉後葉》中間葉の順であった。K値は脱水により後葉でのみ著しい増加が認められたが,VpとVeはいずれの部位でも有意の変化を示さなかった。正常下垂体では,各葉間の循環動態の差は,各葉内の毛細血管床と血液供給の相違によると考えられた。しかし,脱水症によりバゾプレッシンの分泌促進が起こると,分泌に関与する後葉内の毛細血管透過性が亢進し,相互に密接な関係が存在することが示唆された。

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 抄録 仮性脳腫瘍が全身性の悪性腫瘍の合併症として発症することは稀であり,特に固形腫瘍で中枢神経系に転移を来さずに合併する場合はきわめて少ない。著者らは37歳の女性で,典型的な仮性脳腫瘍の症状を初発症状として発症し,諸検査の結果大腸癌が発見され手術により仮性脳腫瘍の症状が消失した稀な1例を経験した。本例は1年以上の追跡にて再発を認めておらず,末期症状としてではなく根治的に治療可能な時期に仮性脳腫瘍を主症状として発症した点が注目された。本例においては鉄欠乏性貧血が仮性脳腫瘍の主因と考えられた。

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 慶応大学神経内科の逸材である海老原進一郎,高木康行,厚東篤生,三博士による脳卒中ビジュアルテキストを一読し,まず感じた事は,三人のそれぞれの持ち味を随所に生かした新企画による大変ユニークなテキストであり,大変な感動を覚えた。

 近年脳卒中の診断機器の進歩は著しく,特にCTの出現は脳卒中の病型,病巣診断を容易にしたが,しかし,この分野の臨床にたずさわっている者でも,CT病巣の解剖学的位置関係,特に灌流動脈は何か,臨床症状に対応する各種中枢の局在は何かについては,常に解剖学,神経病学,病理学書等と見比べる必要にせまられる。本書では,まず脳卒中に必要な解剖学を,CT診断に役立つ様に,脳各部位の名称,灌流動脈,各種中枢の局在を美しい色彩を駆使し,大変理解し易く描かれている。

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 Larry Squireの「記憶と脳」の日本語訳が出版された。Squireといえば数年前に宣言的記憶と手続的記憶という新しい概念を提唱して記憶研究に大きなインパクトを与えた人である。私も彼の「二つの記憶系」のアイディァに触発されて4年ほど前に「脳と記憶」の記事をまとめて医学界新聞に寄稿し,それから柄にもなく「記憶は脳のどこにあるか」という小冊子を書く破目になった。

 "Memory and Brain"は本家本元のSquireが2年前に出版した本で,早速買ってざっと目を通したが,今回日本語訳をくわしく読んで,あらためて教えられることが多かった。

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 近代的な設備や優秀なスタッフに恵まれ,症例の豊富な理想的な施設で卒後初期の幅広い臨床研修を行っている研修医は残念ながら多くない。一部では最新の知識や技術を満載したマニュアル通りに,或はそれに近い形で指導を受け十分な研修がなされているかもしれない。

 卒業直後の医師の8割が研修する全国の大学病院は,ほとんど専門講座が診療科目の中心となっており,各科が独立に研究,診療,教育の3本柱といわれる機能を有し,初期研修も重要な機能の一つである。ここでは専門診療の効率的研修を目的として,先輩の指導のもとに専門研修を進めるのが一般的である。このような大学病院の研修では専門医となるための知識・技術の指導に力点がおかれるので,医師としての全般的かつ基本的な教育は不足しているのではあるまいか。

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 一般に神経・筋疾患というと,むずかしいものわかりにくいものとして,なんとなく敬遠されがちだったイメージがある。一方,ややもすると結果のすぐでる急性期の医療が脚光をあび,地味な慢性疾患の医療,ケアについてはあとまわしにされ,よい解説書もなかったのではないかと思われる。

 本書は,神経・筋疾患の診療に長年たずさわってきた著者らの豊富な臨床経験を土台とし,それに簡潔な理論的説明を加えながら,実践の場で直接役立つテキストを書こうとして成功した貴重な本である。

連載 症候学メモ・54

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 ◆先回はadiadochokinesisのfalsenegativeな場合を述べたが,今回はfalse positiveな場合について述べよう。

 adiadochokinesisについて,もっとも普通にテストする方法は,腕を上げ,肘を曲げ,手首のところで手の回内・回外運動を連続的に行うものである。Babinskiが指摘したadiadochokinesisとしての重要な点は,この動作が時間的にも,空間的にも乱れることである。

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 ハンチントン病は優性遺伝による疾患であり,糖代謝障害が指摘されているが,糖尿病の存在は記載されていなかった。

 一方,糖代謝障害を見出し得ないとの成績もあるが,最近のFarrer (1985)の疫学的調査では一般人口に比し糖尿病の観察の高いことが報告されている。また本症には生長ホルモン(GH)分泌の異常が指摘され,24時間中血漿濃度が増加し夜間分泌が増え,糖負荷試験時に逆説的に上昇することが報告されている。

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編集後記 金光 晟
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 第41巻第8号をおとどけする。本号には総説として東大脳研解剖・石塚典生氏から「海馬皮質の構造と問題点」を頂いた。最近,海馬は記憶の座として話題にされるが,線維結合については不明な点が多い。ご承知のように神経系は伝導路の複合体といわれ,伝導路所見は神経系の機能,研究や臨床症状解析にとって基礎的資料となり,また比較神経解剖学では相同判定の主要な指標とされる。石塚氏の総説では伝導路所見が皮質層の相同判定に重要な役割を果していることがお解り頂けると思う。

 古くからある解剖学名にはその命名の由来が不明瞭なものがあり,海馬もその一つである。側脳室下角底の内側寄りにみられる高まりには海馬足pes hippocampiの名があり,簡単に海馬hippocampusとよばれる。一般に,海馬はイタリアの解剖学者Arantio (1564)がギリシャ神話にある架空動物の前脚を連想して命名したとされるようである。この神話の動物は海神が乗る車をひき,前半身が馬で,後半身が怪魚の形であるという。さらに,海馬足の側頭極端には数本の切れ込みがあって,この切れ込みの間の小さな高まりには海馬趾digitatio-nes hippocampiの名称がある。ところがHyrtl (1880)によると架空の海馬の前脚には足指はなく,蹄で終るという。しかもArantioが命名したのはhippopotamusつまり実在の河馬であるという。これは短かい足指をもっ。一方,Meyer (1971)はhippopotamusの用語を使用したのはMayer (1779)としている。ちなみにタツノオトシゴの学名もhippocampusである。

基本情報

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Brain and Nerve 脳と神経
41巻8号 (1989年8月)
電子版ISSN:2185-405X 印刷版ISSN:0006-8969 医学書院

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