筋萎縮性側索硬化症とは
筋萎縮性側索硬化症（ALS）はルー・ゲーリッグ病とも呼ばれ、随意筋（腕、足、顔などの自分でコントロールできる筋肉）を支配する神経細胞（ニューロン）を攻撃する進行性の神経病である。
運動ニューロンは、脳、脳幹、脊髄にある神経細胞で、神経系と体の随意筋をつなぐ重要な伝達物質であり、制御ユニットとして機能します。 脳の運動ニューロン（上位運動ニューロンと呼ばれる）からのメッセージは、脊髄の運動ニューロン（下位運動ニューロンと呼ばれる）に伝達され、そこから特定の筋肉に伝達されます。 ALSでは、上位運動ニューロンと下位運動ニューロンの両方が変性または死滅し、筋肉にメッセージを送ることを停止します。 筋肉は機能しなくなり、徐々に弱くなり、衰え（萎縮）、非常に細かい痙攣（筋収縮と呼ばれる）を起こすようになります。
ALSは筋力低下を引き起こし、さまざまな臨床症状を引き起こします（「症状とは何か」の項を参照）。
ALSは筋力低下を引き起こし、さまざまな臨床症状を引き起こします（「症状は？ 横隔膜や胸壁の筋肉が弱くなると、息切れや睡眠障害、疲労感などを感じることがあります。 呼吸器の衰えは、ALS患者の主な死亡原因である。 しかし、ALS患者の約10％は10年以上生存しています。
ALSは状況によっては記憶や行動に影響を及ぼすことがあり、これは私たちがモニターしている症状です。
ALSは、見る、嗅ぐ、味わう、聞く、触るなどの能力に影響を与えることはありません。
誰がALSになるのか
米国では12,000人以上がALSの診断を受けており、米国一般人口10万人当たりの有病率は3.9であると、National ALS Registryのデータから報告されています。 ALSは、世界で最も一般的な神経筋疾患の一つであり、あらゆる人種や民族の人々が罹患しています。 ALSは、白人男性、非ヒスパニック系、60-69歳に多くみられますが、若年層や高齢者でも発症する可能性があります。
ALS患者全体の約90％において、この疾患は明らかに関連する危険因子がなく、ランダムに発生します。
全ALS患者の約10％は遺伝性です。
ALSの約10％は家族性で、片方の親が病気の原因となる遺伝子をもっていることが条件となる遺伝形式が一般的です。
家族性ALSの少なくとも3分の1（および散発性ALSのごく一部）は、「第9染色体オープンリーディングフレーム72」またはC9orf72として知られる遺伝子の欠陥に起因しています。 この遺伝子の機能については、現在精力的に研究が進められています。
症状はどのようなものですか
ALSの発症は非常に微妙なため、症状が見落とされることがあります。 初期の症状としては、筋収縮（筋肉の痙攣）、けいれん、筋肉の硬直（痙性）、手、腕、脚、足などの筋力低下、滑舌や鼻声、咀嚼や飲み込みの困難さなどがあります。 このような一般的な訴えが、より明らかな筋力低下や萎縮に発展し、医師がALSを疑うきっかけとなる。
ALSの初期症状が現れる部位は、体のどの筋肉が冒されているかによって異なります。 シャツのボタンをかける、字を書く、鍵を回すなど、手先の器用さを必要とする簡単な作業が困難になり、多くの人が最初に手や腕に病気の影響を見ることになります。 また、片方の足に症状が現れ、歩いたり走ったりするのが困難になったり、つまずいたりすることが多くなったりする場合もあります。 腕や脚に症状が出る場合は、「四肢発症型ALS」と呼ばれます。
最初に発症した部位にかかわらず、筋力低下や萎縮が進行すると体の他の部位に広がっていきます。
最初に罹患した部位に関係なく、筋力低下と萎縮が進行すると体の他の部位にも及びます。移動、嚥下（飲み込み）、会話または言葉の形成（構音障害）に問題が生じることもあります。 上部運動ニューロンが関与する症状には、痙性、過剰な嚥下反射を含む反射亢進が含まれます。 一般にバビンスキー徴候と呼ばれる反射異常（足の裏をある方法で刺激すると、大指が上に伸びる）も、上部運動ニューロンの障害を示します。
ALSと診断されるには、他の原因によるものではないと考えられる、上部および下部運動ニューロン障害の徴候および症状があることが必要です。 嚥下や咀嚼が困難になると、食事もままならなくなり、窒息の危険性も高まります。 そして、体重の維持が問題になります。 認知能力は比較的損なわれていないため、人々は機能の低下が進行していることを自覚し、不安や抑うつ状態になることがあります。 ごく一部の人は、記憶や意思決定に問題が生じることがあり、時間が経つにつれて認知症の一種になる人もいるという証拠が増えてきています。 医療従事者は、病気の経過を説明し、利用可能な治療法を説明することで、人々が事前に十分な情報を得た上で意思決定ができるようにする必要があります。 病気の後期には、呼吸器系の筋肉が弱くなり、呼吸が困難になります。 最終的には自力での呼吸ができなくなり、人工呼吸器によるサポートに頼らざるを得なくなります。
ALSの診断はどのように行われるのですか
上部および下部運動ニューロン徴候の存在は強く示唆されますが、1つの検査でALSの確定診断がつくわけではありません。 その代わりに、ALSの診断は主に医師が患者に観察した症状や徴候と、他の病気を除外するための一連の検査に基づいて行われる。
ALSの初期症状は、他の様々な治療可能な疾患や障害と類似していることがあるため、他の疾患の可能性を排除するために適切な検査を実施しなければならない。 筋電図検査は、筋肉の電気的活動を検出する特殊な記録技術であり、その検査のひとつである。 筋電図の所見によっては、ALSの診断の裏付けとなることがある。 もう一つの一般的な検査は神経伝導検査（NCS）で、これは神経が信号を送る能力を評価することによって電気エネルギーを測定するものである）。 NCSや筋電図の特定の異常は、ALSではなく、例えば末梢神経障害（末梢神経の損傷）やミオパチー（筋肉の病気）の一種であることを示唆する場合があります。 医師は、磁場と電波を利用して脳や脊髄の詳細な 画像を撮影する非侵襲的な方法である磁気共鳴画像法（MRI） を指示することがある。 標準的なMRIスキャンはALS患者には正常である。 しかし、脊髄腫瘍、脊髄を圧迫する首の椎間板ヘルニア、脊髄空洞症（脊髄の嚢胞）、頚椎症（首の脊椎に影響を与える異常摩耗）など、症状の原因となる他の問題の証拠が見つかることもある。
患者の症状や診察、これらの検査から得た所見に基づいて、医者は、日常検査と同様に他の病気の可能性を排除するために血液や尿サンプルのテストを命じることもある。
ヒト免疫不全ウイルス（HIV）、ヒトT細胞白血病ウイルス（HTLV）、ポリオ、ウエストナイルウイルス、ライム病などの感染症は、場合によってはALSに似た症状を引き起こすことがあります。 多発性硬化症、ポリオ後症候群、多巣性運動ニューロパチー、脊髄性筋萎縮症などの神経疾患もALSに類似した症状を示すことがあり、診断を試みる医師は考慮する必要がある。
この診断がもたらす予後と、病気の初期にALSに類似したさまざまな病気や障害があるため、神経学的なセカンドオピニオンを得ることをお勧めします。
ALSの原因は何ですか
ALSの原因は分かっておらず、なぜある人には発症し、別の人には発症しないのかもまだ分かっていないようです。 1993年、国立神経疾患・脳卒中研究所（NINDS）の支援により、SOD1酵素を産生する遺伝子の変異が家族性ALSのいくつかの症例に関連していることが発見され、この疑問に答えるための重要な一歩が踏み出されました。
それ以来、10以上の遺伝子変異が特定され、その多くはNINDSが支援する研究によるもので、これらの遺伝子発見のそれぞれが、ALSの考えられるメカニズムに新しい洞察をもたらしました。
たとえば、ALSに関与する特定の遺伝子変異の発見は、RNA分子の処理（遺伝子の調節や活性などの機能に関与）の変化がALS関連の運動ニューロンの変性につながる可能性があることを示唆しています。 また、タンパク質のリサイクルにおける欠陥が関与している遺伝子変異もある。 また、運動ニューロンの構造や形状に欠陥がある可能性や、環境毒素に対する感受性の増加を指摘するものもある。
2011年には、C9orf72遺伝子の欠陥がALS患者だけでなく、前頭側頭型認知症（FTD）の患者にも見られることがわかり、研究がさらに進みました。 このことは、この2つの神経変性疾患の間に遺伝的なつながりがあることを示す証拠である。
ALSの原因を探るため、研究者は毒物や感染症、身体的外傷、行動・職業的要因などの環境因子の役割についても研究しています。
今後の研究により、遺伝的素因を含む多くの要因がALSの発症に関与していることが明らかになるかもしれません。
ALSはどのように治療するのか
ALSの治療法はまだ見つかっていません。 しかし、1995年に米国食品医薬品局（FDA）が、この病気に対する最初の薬物治療法であるリルゾール（リルテック）を承認しました。 リルゾールは、グルタミン酸の放出を減少させることにより、運動ニューロンへのダメージを軽減すると考えられています。 ALS患者を対象とした臨床試験では、主に嚥下困難な患者において、リルゾールが生存期間を数ヶ月延長させることが示された。 また、この薬剤により、人工呼吸のサポートが必要となるまでの期間も延長されます。 リルゾールは運動ニューロンが受けたダメージを回復させるものではないので、服用者は肝障害やその他の可能性のある副作用に注意する必要がある。
ALSの他の治療法は、症状を緩和し、ALS患者の生活の質を向上させることを目的としています。 この支持療法は、医師、薬剤師、理学療法士、作業療法士、言語療法士、栄養士、ソーシャルワーカー、在宅看護師、ホスピス看護師などの医療専門家からなる集学的チームによって行われるのが最も効果的です。
医師は、疲労軽減、筋肉のけいれん緩和、痙縮の抑制、過剰な唾液や痰の減少を助ける薬を処方することができます。 また、痛み、抑うつ、睡眠障害、便秘を改善する薬物もあります。
理学療法や特殊な器具は、ALSの発症期間中、患者の自立性と安全性を高めることができる。 ウォーキング、水泳、固定式自転車などの緩やかで負荷の少ない有酸素運動は、影響を受けていない筋肉を強化し、心臓血管の健康を改善し、患者が疲労や抑うつと闘うのを助けることができる。 可動域訓練やストレッチは、痛みを伴う痙縮や筋肉の短縮（拘縮）を防ぐのに有効です。 理学療法士は、筋肉を酷使することなく、これらの効果が得られるような運動を推奨することができます。 作業療法士は、スロープ、装具、歩行器、車椅子など、個人のエネルギーを節約し、移動を維持するための装置を提案することができます。
話すことが困難なALS患者は、言語療法士との共同作業が有益である場合があります。 これらの医療専門家は、より大きな声ではっきりと話すためのテクニックなど、適応戦略を教えることができます。 ALSが進行すると、言語療法士は、イエスかノーかの質問に目や他の非言語的手段で答える方法を開発するのを助け、音声合成装置やコンピュータベースのコミュニケーションシステムなどの補助装置を勧めることができる。
ALS患者のケアにおいて、栄養面のサポートは重要な要素である。 本人および介護者は言語療法士や栄養士から、十分なカロリー、食物繊維、水分を摂取できるような少量の食事を1日に何度も計画し、調理する方法、および飲み込みにくい食べ物を避ける方法を学ぶことができる。 余分な水分や唾液を取り除き、窒息を防ぐために吸引装置を使用し始めることもあります。 食事から十分な栄養を摂ることができなくなった場合、医師は胃に栄養チューブを挿入することを勧めることがあります。 栄養チューブを使用することで、窒息や、液体を肺に吸い込むことで起こる肺炎のリスクを減らすことができます。
呼吸を助ける筋肉が弱くなると、睡眠中の呼吸を助けるために夜間人工呼吸器（間欠的陽圧換気または二相性陽圧換気）を使用することがあります。 このような装置は、顔や体に直接当てて、さまざまな外部要因から人工的に肺を膨らませるものである。 ALS患者は定期的に呼吸検査を受け、非侵襲的換気（NIV）を開始するタイミングを決定する。
最終的には、機械によって肺を膨らませたり縮めたりする機械換気（人工呼吸器）が検討されるかもしれません。 効果的に使用するためには、鼻や口から気管にチューブを通す必要があり、長期的に使用する場合は、首の開口部から患者の気管に直接プラスチック製の呼吸チューブを挿入する気管切開などの手術が必要になる場合があります。 患者さんとそのご家族は、これらの選択肢のいずれかを使用するかどうか、またいつ使用するかを決定する際に、いくつかの要因を考慮する必要があります。 人工呼吸器は、患者さんのQOL（生活の質）に与える影響やコスト面で違いがあります。 換気支援は呼吸の問題を緩和し、生存期間を延長することができるが、ALSの進行に影響を与えるものではない。
ソーシャルワーカー、在宅ケアおよびホスピス看護師は、患者、家族、介護者がALSに対処する際の医学的、感情的、経済的課題、特に病気の末期における課題について、十分に説明を受けた上で決定する必要がある。 呼吸療法士は、人工呼吸器の操作やメンテナンスなどの作業で介護者を支援し、在宅看護師は医療ケアだけでなく、経管栄養の方法や、痛みを伴う皮膚障害や拘縮を避けるための患者の移動について介護者に指導することもできる。
どのような研究が行われているか
国立衛生研究所の一部である国立神経疾患・脳卒中研究所は、連邦政府によるALSの生物医学研究の主要な支援機関である。
研究者たちは、ALSの運動ニューロンが選択的に変性するメカニズムを理解し、細胞死に至るプロセスを止める効果的な方法を見つけようとしています。 この研究には、ALSの原因となる遺伝子変異がニューロンの破壊を引き起こす分子的な手段を特定するための動物での研究が含まれます。 この目的のために、研究者たちはミバエ、ゼブラフィッシュ、げっ歯類など、さまざまな動物種でALSのモデルを開発してきた。 当初、これらの遺伝子改変動物モデルは、SOD1遺伝子の変異に着目していたが、最近では、他のALS原因変異を持つモデルも開発されている。 これらのモデルにおける研究から、遺伝子変異の種類によって、RNA分子の処理、タンパク質のリサイクル、エネルギー代謝の障害、運動ニューロンの過活性化など、さまざまな細胞の欠陥によって運動ニューロンの死が引き起こされることが示唆されている。
全体として、家族性ALSの研究は、より一般的な散発性ALSの理解を深めることにすでにつながっているのです。 家族性ALSは臨床的に散発性ALSとほとんど区別がつかないため、家族性ALSの遺伝子が散発性ALSにも関与しているのではないかと考える研究者もいます。 例えば、最近の研究では、家族性ALSに見られるC9orf72遺伝子の欠損は、散発性ALSのごく一部にも見られることが明らかにされている。
もう一つの活発な研究分野は、ALS研究の「患者由来」モデルシステムとして機能する革新的な細胞培養系の開発です。 例えば、ALS患者の皮膚細胞を多能性幹細胞（体のあらゆる種類の細胞になることができる細胞）に誘導する方法が開発されています。 ALSの場合、皮膚から採取した多能性幹細胞を、運動ニューロンやALSに関与していると思われる他の種類の細胞に変化させることができたのです。
また、ALSのバイオマーカーの開発にも取り組んでおり、診断のためのツール、病気の進行のマーカー、治療標的との関連付けに役立つ可能性があります。
ALSの治療法については、さまざまな動物モデル、特にげっ歯類モデルで研究が進められています。 この研究では、薬物様化合物、遺伝子治療アプローチ、抗体、細胞ベースの治療法のテストが行われています。 さらに、常に多くの探索的治療法がALS患者を対象に臨床試験中である。 研究者らは、これらの基礎研究、トランスレーショナル研究、臨床研究が、最終的にはALSの新しい効果的な治療法につながると楽観視している。