I型(先天型)
重症度:最重症型。
発症:出生時より症状が出現する。
主な所見:歩行・会話不能。重大な認知機能障害。てんかん発作。喉頭喘鳴・咽頭麻痺・呼吸不全。

ペリツェウス・メルツバッハ病(Pelizaeus-Merzbacher Disease; PMD)は、PLP1遺伝子の変異に起因するX連鎖劣性の低髄鞘化白質ジストロフィー(hypomyelinating leukodystrophy)である。眼振・運動発達遅滞・痙性を三主徴とする。
歴史
1885年にFriedrich Pelizaeusがドイツの1家系の5人の男児で同定した。1910年にLudwig Merzbacherが同家系を再調査し、14人の罹患者の神経病理を記載した。1)
疫学
遺伝形式と変異タイプ
X連鎖劣性遺伝であり、主に男性が発症する。女性は通常無症候性の保因者となる。PLP1遺伝子の重複(duplication)が全PMD症例の50〜75%を占め、最も多い原因変異である。1) 残りの大部分は点変異、ごく少数が欠失である。
世界的な有病率は90,000人に1人〜750,000人に1人と推定されており、きわめて稀な疾患である。男児に限った推計では200,000〜500,000人に1人とされる。2)
多くの症状が2歳前に出現し、保護者が最初に気づくことが多い。
PMD病型分類(3型)
I型(先天型)
重症度:最重症型。
発症:出生時より症状が出現する。
主な所見:歩行・会話不能。重大な認知機能障害。てんかん発作。喉頭喘鳴・咽頭麻痺・呼吸不全。
II型(中間型)
重症度:I型とIII型の中間。
発症:乳児期に発症することが多い。
主な所見:I型より軽症だがIII型より重篤な神経症状を呈する。
III型(古典型)
重症度:最軽症型。
発症:通常1歳頃に発症する。
主な所見:限定的な歩行能力を維持できることがある。認知機能は比較的保持される。
全型に共通する神経学的所見
眼科的所見
聴覚・前庭所見
ABR検査では末梢(蝸牛・螺旋神経節)由来のpeak Iのみが出現し、髄鞘化聴覚経路由来のpeak III・Vは欠如する。ティンパノグラムA型・DPOAEは正常(外有毛細胞機能は保持)。頸部前庭誘発筋電位(cVEMP)では両側P1・N1の潜時延長と振幅正常が認められ、脳幹前庭経路の脱髄を反映する。4)
認知機能(PLP1重複例)1)
PLP1重複例の68.8%で眼振が初発症状として認められ、平均3.1か月齢で気づかれる。1) 眼振は出生時から12か月の間に出現し、乳児期早期の眼振は本疾患の重要な手がかりとなる。
原因遺伝子
PLP1遺伝子(Xq22.2)は7つのエクソンからなり、髄鞘の主要タンパク質であるプロテオリピドタンパク質(PLP1)とそのアイソフォームDM20をコードする。3)
変異タイプと頻度
| 変異タイプ | 頻度 | 典型的表現型 |
|---|---|---|
| PLP1重複 | 50〜75%(最多) | 多くが古典型(III型) |
| 点変異(ミスセンス) | 大部分の残り | しばしば重症の先天型 |
| 欠失・ヌル変異 | ごく少数 | 比較的軽症 |
重複サイズは100 Kb〜約5 Mbに及ぶ。3コピー以上のPLP1重複はより重症型と関連する。同一遺伝型でも表現型に幅があり、遺伝型のみからの予後予測は信頼性が低い。3)
リスク要因
保因者の母親から生まれる男児の50%がPMDを発症し、女児の50%が保因者となる。3) 出生前診断(羊水穿刺によるSNPアレイ)でPLP1重複の有無を確認できる。
MRI(最重要の画像検査)
Hartingらが提案したMRI髄鞘化スコアリングシステムは、T2強調画像8項目とT1強調画像6項目を0〜2のスケールで解剖部位別にスコア化する(総計0〜27点)。皮質に対する信号強度で評価し、経過観察の客観的・標準化評価に有用である。
機能障害スケール(FDS):31点満点(教育/雇用・発話・食事・更衣・排泄・書字・座位・歩行・呼吸の9領域)。臨床経過の定量化に有用。PLP1重複例の平均FDS1スコアは11.5/31(SD 5.1)。1)
診断年齢:PLP1重複コホートの平均は5.1歳(出生時〜18歳)。1)
現時点でPMDの根治療法は存在しない。治療は対症療法・緩和ケアが中心となる。
痙性への対応
栄養・嚥下障害への対応
側弯症への対応
呼吸管理
リハビリテーション・補助具
病型によって大きく異なる。I型(先天型)は介入なしでは小児期を超えることが難しいが、積極的な介入(気管切開・胃瘻など)によって30代まで生存できるとされる。III型(古典型)では70代まで生存可能である。
PLP1遺伝子の機能
PLP1はオリゴデンドロサイトで主に発現し、脳タンパク質の50%以上を占める髄鞘の主要タンパク質である。DM20はPLP1の選択的スプライシングアイソフォームであり、中枢・末梢神経系髄鞘の少量成分である。1)
変異タイプ別の病態メカニズム
点変異(ミスセンス)
最重篤な機序:PLPのミスフォールディングが生じる。
ゴルジ体通過が阻害され小胞体(ER)に蓄積し、ER機能障害→オリゴデンドロサイトのアポトーシスと軸索損傷を引き起こす。unfolded protein response(UPR)の活性化が先天型の病態に関与する。
ヌル変異・欠失
比較的軽症の機序:早期終止コドンによる短縮タンパク質が産生される。
ERへの蓄積なし→オリゴデンドロサイト死滅が少ない→軽症表現型となる。
重複変異
中間的機序:PLP1の過剰発現が生じる。
膜ラフト組立の破綻→PLP1がコレステロール・脂質とともに後期エンドソーム/リソソームに蓄積→成熟オリゴデンドロサイトのアポトーシスと未熟オリゴデンドロサイトの発達停止。3)
脱髄の全身的な意義
中枢神経系では1つのオリゴデンドロサイトが複数の軸索を栄養する。末梢神経のシュワン細胞と異なり再生能力が弱く、白質ジストロフィーは脱髄疾患の代表的な一群をなす。
聴覚所見と脱髄の関係
ABRのpeak I(螺旋神経節・無髄神経線維由来)は正常だが、peak III・V(髄鞘化聴覚経路由来)は欠如する。これはPMDの白質脱髄を直接反映する所見である。cVEMPの潜時延長も脳幹前庭経路の脱髄による。4)
Macintoshら(2023)はPMDと臨床的・放射線学的に類似する新たな遺伝的疾患として、EIF2アカントアメーバ角膜炎2のde novo変異による低髄鞘化白質脳症を報告した。5) Ala109位がホットスポット変異であり、EIF2アカントアメーバ角膜炎2タンパク質レベルの低下が病原性を裏付けるとされる。PMDとの鑑別が重要である。
Xueら(2021)はSNPアレイを用いたPLP1重複の出生前診断が有効であることを示した。3) SNPアレイはaCGHより高解像度であり、CNVだけでなくUPD・LOH・低レベルモザイクも検出可能である。保因者母親の次の妊娠において羊水穿刺(18週)→SNPアレイ→MLPA確認という手順が提案されている。
FDS(機能障害スケール)はPMDの臨床経過を定量化する評価ツールとして、将来の治療介入の効果評価に不可欠とされる。PLP1重複例のFDS1→FDS2の平均変化は-0.7であり、緩徐な進行が示唆されるが明確な進行パターンは未確立である。1)
Trepanier AM, Aguilar S, Kamholz J, Laukka JJ. The natural history of Pelizaeus-Merzbacher disease caused by PLP1 duplication: A multiyear case series. Clin Case Rep. 2023.
Usman M, Koch A, Stolzenberg L, et al. A Patient With Pelizaeus-Merzbacher Disease Caused by a c.67G>A Mutation in the PLP1 Gene. Cureus. 2023.
Xue H, Yu A, Chen X, et al. Prenatal diagnosis of PLP1 duplication by single nucleotide polymorphism array in a family with Pelizaeus-Merzbacher disease. Aging. 2021.
Yuvaraj P, Narayana Swamy S, Chethan K, et al. Audio-vestibular Findings in a Patient with Pelizaeus-Merzbacher Disease. J Int Adv Otol. 2024.
Macintosh J, Thiffault I, Pastinen T, et al. A Recurrent De Novo Variant in EIF2アカントアメーバ角膜炎2 Causes a Hypomyelinating Leukodystrophy. Child Neurol Open. 2023.