血液内科

汎血球減少のマネジメント:特に骨髄不全について

はじめに
血球減少を呈する疾患のうち、その原因が血球の破壊の亢進や、骨髄の占拠性病変による二次的な造血障害ではなく、造血幹細胞の減少や質的異常のために血球産生が持続的に減少した状態を骨髄不全と呼ぶ。
広い意味では巨赤芽球性貧血や薬剤性再生不良性貧血(aplastic anemia、AA)などの二次性造血障害も含まれるが、一般にはAA、骨髄異形成症候群(myelodysplastic syndrome、MDS)、
発作性夜間血色素尿症(paroxysmal nocturnal hemoglobinuria、PNH)などの特発性の造血障害を表している。これらの疾患は互いの境界が必ずしも明瞭ではなく、相互に移行することがある。
また、免疫病態による造血障害と、造血幹細胞自身の異常による造血障害が混在しているという点でも共通点があることから、近年では骨髄不全または骨髄不全症候群として一括して呼ばれることが多い。
ただし、日常診療では骨髄不全という漠然とした症候群の中に診断を押し込めるのではなく、免疫抑制療法を中心とする薬物療法によって治せる骨髄不全と、薬物療法では治せない(造血幹細胞移植を必要とする)
骨髄不全を鑑別することが重要である。ここでは骨髄不全患者を診た時にどのように対処すべきかを、プライマリーケアを中心として概説する。
1.2血球系統以上の血球減少患者を診たら
一般には造血幹細胞の異常に基づく骨髄不全=汎血球減少と考えがちであるが実はそうではなく、2血球系統だけの減少しかみられないことはしばしばある。
中には血小板減少あるいは白血球減少だけしかみられない骨髄不全もあるが、通常は2血球系統以上の血球減少がある時に骨髄不全を疑うTable 1は2系統以上の血球減少を来しうる疾患を示している。
これらの中から、造血幹細胞の量的・質的異常(骨髄不全)か、そうでないかを鑑別することが診断の第一歩である。
このうち、溶血を主体とするPNHや、全身性エリテマトーデス、血球貪食症候群、重症感染症に伴う血球減少症、アルコール依存症などは病歴の聴取と診察によって容易に除外することができる。
その他の疾患は血液検査によって鑑別することになる。その際、一般病院でも行われる通常の血液検査に加えて行うべき検査項目をTable 2に示す。中でも見落とされやすいのは網赤血球、未成熟血小板分画、ハプトグロビンなどの測定である。 1)網赤血球数
網赤血球は言うまでもなく、その時点での造血能を示すもっとも良い指標である。これが減少していればEvans症候群や溶血型のPNHは除外することができる。
また、骨髄不全が急速に起こったものか、あるいはゆっくり進行したものかを判断する上でも網赤血球数は有用である。すなわち、貧血が比較的軽度であっても、好中球や血小板に加えて網赤血球が2万/μL以下に低下している場合には急性型と判断できる。逆に慢性型は貧血が高度であっても自覚症状に乏しく、網赤血球数も4~5万/μL前後に保たれていることが多い。
このようにもっとも重要な造血の指標でありながら、血液内科医のいる病院であっても網赤血球数が必ずしも重用されていないのは、
網赤血球数が/μLではなく%や‰で表示されている施設が多いためと思われる。
自動測定装置の中ではこのような換算が行われていても%だけが出力される機種を用いている施設もある。
これでは、造血能を評価するために主治医は一々掛け算をしなければならない。
骨髄不全の診療では経時的に造血能を評価することが重要であるのに、網赤血球数の時系列が%表記では評価が甚だ困難である。したがって、血球減少患者を診る機会の多い施設で、網赤血球数を%表記している施設があれば、絶対数あるいは%と絶対数の両方が出力されるように設定を変更すべきである。
2)未成熟血小板分画
シスメックス社の自動血球数測定器を用いれば、網赤血球と同様に細胞内RNA含量の多い未熟な血小板分画を簡単に測定することができる。
未成熟血小板数の測定を必要とする病態では血小板数が減少していることが多いため、網赤血球のように絶対数を評価することは困難であるが、未成熟血小板の占める割合(immature platelet fraction%, IPF%)の測定や
その推移をみることは、血小板減少症の病態を判断する上で非常に有用である。これまでの検討により、特発性血小板減少性紫斑病のように血小板産生が亢進している病態では健常者やAAに比べてIPF%が著しく高いことが示されている
(Figure 1)1)。IPF%が高ければ、Evans症候群や、特発性血小板減少性紫斑病に巨赤芽球性貧血を合併しているような2血球系統の減少を骨髄不全と容易に鑑別することができる。
また、明らかな骨髄不全がありながらIPF%が高値の場合にはdysmegakariopoiesisの存在が疑われる。このような場合、7番染色体や複雑な染色体異常などの予後不良染色体が検出されることが多いので、IPF%は骨髄不全の予後を推測する上でも有用である。
3)ハプトグロビン
ハプトグロビンの低下は通常は溶血の指標とされているが、骨髄不全の診療においては無効造血による髄内溶血の指標としての意義がある。
このような場合、輸血歴がなくてもフェリチンが増加していることが多い。ここで注意しなければならないのは無効造血=MDSではないという点である。
免疫病態によるAAでもこれらの無効造血所見はしばしば観察される。このような例では、免疫抑制療法後に造血が回復するとハプトグロビンは正常化する。免疫病態による骨髄不全では、
おそらく骨髄局所のインターフェロンγやTNFなどの炎症性サイトカインによって鉄利用が障害されているためと思われるが、実際の機序は不明である。
4)可溶性インターロイキン2レセプター(soluble interleukin-2 receptor, sIL-2R)
二次性の骨髄不全をきたす疾患の中でAAともっとも紛らわしい疾患が欧米型の有毛細胞白血病(hairy cell leukemia, HCL)である。
AAに関する欧米の大規模臨床研究の論文をみると、登録症例の中に実はHCLが混ざっていたという記載が時にみられる。
脾腫や骨髄の線維化がみられる典型例では診断は容易であるが、これらが明らかでない早期の段階では、骨髄中の白血病細胞が通常の小リンパ球のようにみえるため、
中等症AAと間違いやすい2)。小リンパ球様細胞の表面抗原を解析すれば診断が確定するが、HCLを診断するもっとも簡便なスクリーニングはsIL-2Rの測定である。
HCLでは数千から数万に上昇するため、他の骨髄不全とは容易に鑑別できる。
2.骨髄穿刺・生検
上記の検査によって血球産生の低下が疑われた時点で初めて行われるのが腸骨から骨髄穿刺による細胞形態、細胞表面マーカー検索、染色体検査、骨髄塗抹標本の特殊染色などと、骨髄生検による細胞密度の評価である。これらによってその患者の骨髄不全が何によるものかをおよそ決定することができる。
1)胸骨から骨髄穿刺を行うことの意義
胸骨からの骨髄穿刺は心膜や大血管を傷つける可能性があるため、一般のスクリーニング検査としては行うべきではない。
ただし、腸骨からの穿刺によって、フローサイトメトリや染色体分析を行うに足りる十分な細胞が取れなかった場合は胸骨からも穿刺を試みる必要がある。これは骨髄低形成が進行している場合でも、胸骨には最後まで造血巣が残っていることが多いためである。
2)骨髄における細胞密度の評価
骨髄が低形成であることはAAの診断に必須の項目である。しかし、骨髄低形成の診断は一般に考えられているほど簡単ではない。
骨髄が全体的には低形成であっても、わずかに残っている造血巣を穿刺したために、骨髄が正~過形成と判断されてしまうことがしばしばある。
骨髄生検を行えばこのような誤解の多くは避けられるが、それでもたままた残った造血巣が採取されてしまうと誤解を生じうる。
このためAAが否定できない場合には、胸腰椎のMRIを撮って、同年齢の健常者の画像と比較する必要がある。Figure 2は、骨髄細胞の異形成は軽度であったが、
腸骨からの骨髄穿刺・生検が正形成であったためMDSの不応性貧血(refractory anemia、RA)と診断された74歳女性の胸腰椎MRI(T1強調)像を示している。
細胞成分の多い部分は腰椎の一部にみられるのみで、他は大部分が脂肪に置き換わっていた。このため診断がAAに訂正され、免疫抑制療法を行ったところ造血が速やかに回復した。
ただし、胸腰椎のMRIは、脊椎の造血状態を評価する上で有用ではあるものの、高齢者では健康であっても造血巣が減少しているため、低形成と言い切るのは難しいことが多い。
このようにMRIまで行ったとしても全身の骨髄細胞密度を正確に評価できるとは限らないので、AAかそれ以外の疾患かを骨髄細胞密度によって鑑別することは困難である。
細胞密度の評価以上に重要なことは巨核球の密度である。骨髄の細胞密度正~過形成であっても、巨核球の割合が減少している場合には、
どこかの骨髄に低形成の部位がないかどうかを調べた方が良い。一般に免疫病態による典型的なAAでは、骨髄細胞が残っていても巨核球が減少していることが多い。
このため、そのような場合には腸骨や胸骨についてもMRIを施行して低形成の部位を探す必要がある。逆に巨核球、特に微小巨核球や小型巨核球の増加がみられる場合は免疫病態の関与は否定的である。
3)細胞形態の観察
形態を観察できるだけの細胞があった(重症のAAではない)場合、
骨髄細胞を観察することによって芽球の多いMDSや急性前骨髄球性白血病などは比較的容易に除外することができる。最後に残るのが、芽球の少ないタイプのMDS(FAB分類のRA)
とAAの鑑別である。このためには厚生労働科学研究費補助金特発性造血障害に関する調査研究班によって作成された形態診断アトラスを用いて各血球系統の形態異常を慎重に評価する必要がある3)
注意しなければならないのは、ここで行われる鑑別診断はあくまで形態による種分けであって、病態や治療方針を左右するものではないという点である。
一般にAAは良性の多クローン性造血障害であり、MDSはクローン性の非良性造血障害と捉えられている。しかし、実際にはこれらは病態によって定義された疾患ではなく、
主に形態によって定義された症候群である。このため、AAとRAの間にはFigure 3のような病態のオーバーラップが当然存在する。
また、形態異常のあるAAと、形態異常の程度の軽いRAとの間に境界線を引くことは不可能と言ってもよい。
実際に感度の高いヒトアンドロジェンレセプターを用いてクローン性の顆粒球集団を検出すると、クロナリティが証明される例の割合は、
AA、RAともに約20%で変わりはみられない(Figure 4)4)。したがって形態異常は必ずしもクローン性造血障害を反映するものではない。
それにもかかわらず、血液内科医がAAかRAかを鑑別しようとするのは、良性が非良性かを決定したいという気持ちが働くためと思われる。
しかし、前述したようにAAとRAは病態によって定義された疾患ではないため、形態異常の程度によってこれらを鑑別したとしても、その結果として正しい治療を選択できるという訳ではない。ある患者の骨髄不全が良性か非良性かは結局数年先になってみないと分からないので、形態診断に頼っている限り、その時点での診断は暫定的なものになる。
4)細胞表面抗原の解析
骨髄中の幼若細胞やCD34陽性細胞における表面抗原の異常はMDSにおける予後の推測に有用であることが示されている5)
したがって十分な骨髄細胞が採取された場合には、マルチカラーを用いたフローサイトメトリを施行すべきである。
特にCD34陽性細胞がCD7を発現している場合には良性の骨髄不全ではないと診断できる6)
ただし、AAとRAの鑑別に迷う骨髄不全ではCD34陽性細胞が減少しているため、前駆細胞の表面抗原を解析できないことが多い。
5)染色体異常の意義
染色体異常の存在はクローン性疾患のマーカーと考えられている。しかし、典型的な再不貧と考えられる例の4~11%に8+、13q-などの病的意義のはっきりしない染色体異常が検出される7)
7-や7q-を除けば、染色体異常が検出されたとしてもその骨髄不全が急性骨髄性白血病に移行しやすいというわけではない8)
また、免疫抑制療法に対する反応性も染色体異常のない例と比べて遜色ないことが分かっている。したがってこれらの染色体異常があるからといって、AAではなくMDSであるということはできない。
3.骨髄不全の初期治療
以上の手順によって診断が確定すれば、個々の疾患におけるガイドラインにしたがって初期治療を開始すればよい。
ただし、ここで唯一問題となるのはdefinite MDS以外のRA例に対する治療方針である。前述の理由で、この中にはAAと同様の免疫病態による骨髄不全が含まれているが、
わが国では免疫抑制療法の適応疾患にMDSが含まれていないため、MDS-RAと診断するとATGやシクロスポリンを投与することができない。
また、実際にはAAと同じ病態でありながら、公費による医療費の補助も受けられなくなる。
さらに若年の患者では、免疫抑制療法によって改善する可能性が高いRAでありながら、治療関連死亡率の高い非血縁ドナーからの骨髄移植が行われることもある。
骨髄不全に対するプライマリーケアにおいてもっとも重要なポイントは、免疫抑制療法によって改善する可能性の高いRA例に対して不適切な治療をしないことである。
そのためには、RAまたはRA疑いの患者においてあらかじめ免疫病態の存在を診断する必要がある。
1) PNH型血球の検出
骨髄不全における免疫病態の診断方法のうち、現在もっとも簡便で信頼のおける検査は、末梢血におけるPNH形質の血球(PNH型血球)の検出である。
CD55やCD59などのglycosylphosphatidyl inositol (GPI)アンカー膜蛋白を欠くPNH型血球は、PIG-A遺伝子に突然変異を来たした異常造血幹細胞に由来する血球である。
PNH型の異常血球は健常者の末梢血中にもごくわずかに存在するが、正常の造血幹細胞に比べて増殖能が高いわけではないので、一定の割合(0.003%)以上に増えることはない9)
正常造血幹細胞に対する免疫学的な傷害が存在する環境においては、PNH型の幹細胞は正常幹細胞に比べてT細胞による傷害を受けにくいため、PNH型血球が相対的に増加すると考えられている10)
実際に、0.001%レベルの微少PNH血球を検出できる高感度のフローサイトメトリを用いると、AA患者の50%、RA患者の15%に0.003%以上のPNH型血球が検出される11)
このようなPNH血球増加RA例は非増加例に比べてシクロスポリン療法の奏効率が高く、白血病への移行率が低い傾向がみられる12), 13)
また、PNH型血球陽性のAAは陰性のAAに比べてATG・シクロスポリン併用療法の奏効率が有意に高く、また長期予後も良好であることが示されている(Figure 5)11)。
PNH型血球陰性AA例では、免疫抑制療法後の5年failure-free survivalは14%に過ぎない。
また、移植前に免疫抑制療法を受けた患者では、免疫抑制療法を受けなかった患者に比べて移植後の生存率が有意に低いことが知られている14)
したがって、RA患者だけでなくAA患者に対してもPNH型血球を検索し、20歳未満の陰性患者にHLA一致同胞が得られる場合は最初から骨髄移植を行うことが勧められる。
PNH血球は、通常行われる血算の残りの血液を使って容易に検出することができる。顆粒球の場合は採血から24時間以内に測定する必要があるが、赤血球の場合は採血から3~4日間経過しても測定結果は変わらない。
このためPNH型血球の微増は、現時点ではもっとも検査しやすく、かつ信頼できる免疫病態のマーカーということができる。
現在、PNHを診断するための2カラーのフローサイトメトリ検査には290点の保険点数が認められているが、委託検査として行えるフローサイトメトリでは、1%以下の微少PNH血球を正確に定量することができない。
現在、検査会社においても同じ感度でPNH血球を検出するため調整を進めている。
外注で検査が可能となるまでの間、筆者の施設においてPNH血球の検索を請け負っている。検体の採取や送付方法についてはhttp://web.kanazawa-u.ac.jp/~med18/pnh.pdfに記載されているのでご覧いただきたい。
ただし、RAが疑われる患者の中でも、血小板数が正常範囲内の例や、骨髄巨核球が増加している例ではPNH型血球が検出されることはないので、検討は不要である。
PNH型血球の増加はまだ確立されたマーカーではないため、この意義を確認することを目的に現在プロスペクティブな臨床試験を行っている。
登録に必要な書類はhttp://web.kanazawa-u.ac.jp/~med18/aa.htmlからダウンロードできるのでぜひご覧いただきたい。
2)自己抗体検出の意義
AAやRAの一部の例は、T細胞を選択的に抑制するATGやシクロスポリンなどの免疫抑制剤によって改善することから、病態形成において主役を果たしているのはT細胞と考えられている。
しかし、T細胞によって発症すると考えられている臓器特異的疾患においても、標的組織に由来する抗原や別の組織に対する自己抗体がしばしば検出される。
このような抗体は、病態形成には関わっていなくても、ある疾患の発生に免疫が関与していることを示すマーカーになり得る。
筆者らは、これまでに不飽和脂肪酸のβ酸化を司るペロキシゾーム蛋白diazepam-binding inhibitor-related protein (DRS)-115)や、細胞膜と細胞内骨格のリンカー蛋白であるモエシンなどに対する自己抗体16)が、
PNH型血球陽性患者を中心とするAA患者で高頻度に検出されることを報告してきた。輸血歴のないAA例における複数の自己抗体の存在は、自己抗原に対する寛容の破綻を示唆していることから、
これらは造血幹細胞に対する免疫学的攻撃の存在を反映している可能性が高い。PNH型血球陽性再不貧と同じ免疫学的なメカニズムで骨髄不全が起こっていても、
発病前の骨髄にPNH型幹細胞が生じていない小児や若年者ではPNH型血球の増加は起こりえないが、自己抗体の検出はこのような例における免疫病態の検出にも役立つ可能性がある。
この可能性についても、前述のPNH型血球とともに臨床試験(http://web.kanazawa-u.ac.jp/~med18/aa.html)によって検証中である。

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2008年9月5日
金沢大学大学院医学系研究科細胞移植学
中尾眞二