Analysis of factors leading to brain MRI lesions in Wernicke’s encephalopathy

要旨

【目的】ウェルニッケ脳症（Wernicke encephalopathy，以下WEと略記）における頭部MRI病変に関して検討を行った．【対象】2008年5月から2022年9月までに当科に入院したWE症例【方法】頭部MRI病変の有無によってMRI陽性群とMRI陰性群と群別した．【結果】WE 26人（男性19人，平均年齢63.9歳），MRI陽性群は19人．MRI陽性群ではビタミンB₁値が低く（中央値 10.0 ‍ng/ml vs 29.0 ‍ng/ml, p < 0.001），アルコール依存症（Alcoholism，以下ALと略記）が少なかった（29.4% vs 77.8%, p = 0.025）．【結論】WEではALを有する症例では頭部MRI病変の出現頻度が低下することが判明した．

Abstract

[Objective] To investigate association between Wernicke encephalopathy (WE) and brain MRI. [Subjects] 26 patients (7 females, mean age 63.9 ± 12.7 years) with WE admitted to our department between May 2008 and September 2022. [Methods] Wernicke’s encephalopathy in patients with MRI lesions was defined as “MRI-positive group” (MPG), and those without MRI lesions as “MRI-negative group” (MNG). The following parameters were assessed between the two groups: age, sex, alcoholism, neurological symptoms, vitamin B₁, lymphocyte, total cholesterol, albumin, and outcome at discharge. [Results] There were 17 patients in MPG. Compared to MNG, MPG had lower rates of alcohol abuse (10.0% vs 77.8%, P = 0.025), lower vitamin B₁ (median 10.0 ‍ng/ml vs 29.0 ‍ng/ml, P < 0.001), and more vitamin B₁ treatment dose (median 1900 ‍mg vs 600 ‍mg, P = 0.016). [Conclusion] Alcoholic WE may be overlooked if the focus is solely on brain MRI findings.

緒言

ウェルニッケ脳症（Wernicke encephalopathy，以下WEと略記）は大量飲酒や低栄養状態，重症の妊娠悪阻，胃切除後をはじめとした消化管手術後，ビタミンB₁を含まない高カロリー中心静脈輸液などで発症する．WEは意識障害，外眼筋麻痺，歩行障害の「古典的三徴」を特徴とするが，この「古典的三徴」を呈する割合は16～38％とされている^1）．

WEにおける典型的な頭部MRI病変として，中脳水道周囲，視床内側，大脳皮質などが報告されているが，WEの頭部MRIの感度は53％，特異度は93％と報告されている^2）．

このようにMRIの感度が十分とは言い難いWEの頭部MRI病変の検出能について，当院で経験したWE症例を対象に検討を行った．

方法

対象は2008年5月から2022年9月までに当科に入院したWE 26人（女性7人，平均年齢63.9 ± 12.7歳）．

WEの臨床診断にはCaineらが示した診断基準（Caine criteria）^3）を用いた．この診断基準は①食欲不振・栄養障害（ビタミンB₁低値もしくはBMI 18.5 ‍kg/m²以下），②眼球運動障害，③小脳失調，④意識変容・軽度記憶障害の四つの症状のうち二つ以上の項目を有する場合に “アルコール性WE” と診断しており，感度85％，特異度100％と報告されている．その後，Caineらが提唱した診断基準は非アルコール性WEにまで適応が拡大され，種々の臨床研究が同診断基準で実施されている現状を踏まえ^4）～6），本研究においてもCaineらが示した診断基準を採用した．

入院時に拡散強調画像，T₂強調画像，Fluid Attenuated Inversion Recovery（FLAIR）画像，造影T₁強調画像のいずれかの撮影法を用いて頭部MRIを実施した．これらの撮影法で中脳水道，視床内側，中脳視蓋，乳頭体，大脳皮質，小脳，脳神経核のいずれかに病変を認めた症例群をMRI陽性群，MRIに病変を認めなかった症例群をMRI陰性群と群別した．なお，頭部MRI病変の判定は脳神経内科診療24年目の筆頭著者によって行い，頭部MRIを判定する際に各症例の臨床情報（特にアルコール依存症の有無）を盲検の状態で評価した．上記の2群間で，年齢，性別，アルコール依存症（Alcoholism，以下ALと略記），神経症状（意識障害，外眼筋麻痺，小脳失調及びこれらの古典的三徴），Body Mass Index，ビタミンB₁，ビタミンB₁₂，葉酸，リンパ球数，総コレステロール，アルブミン，ビタミンB₁総治療量，頭部MRI撮影方法，症状から治療開始までの日数，治療期間，入院期間，退院時転帰を，Mann-Whitney U検定，Fisherの正確確率検定を用いて，二群間における統計学的有意差を検討した．いずれの統計解析においても，p < 0.05を有意差ありと判断した．統計解析はIBM SPSS 27を用いて行った．

本研究は当院倫理委員会の承認（承認番号564：2022年12月28日承認）を得て，これを実施した．

結果

MRI陽性群 17人であった．MRI病変部位の割合は，中脳水道 16人（94.1％），視床内側 17人（100.0％），中脳視蓋 13人（76.5％），乳頭体 4人（23.5％），小脳 3人（17.6％），大脳皮質 1人（5.9％），脳神経核 1人（5.9％）であった．MRI陰性群と比べて，MRI陽性群ではALの割合（29.4% vs 77.8%, p = 0.025），ビタミンB₁値（中央値 10.0 ‍ng/ml vs 29.0 ‍ng/ml, p < 0.001）が低く，より多くのビタミンB₁治療が実施されていた（中央値 1900 ‍mg vs 600 ‍mg, p = 0.016）．頭部MRI撮影法では二群間で有意差は認めなかった．

Table 1 Characteritics.

	MRI-positive group	MRI-negative group	P value
Number	17	9
Age, years	65.6 ± 13.6	60.8 ± 10.9	0.246
Sex, female(%)	5 (29.4%)	2 (22.2%)	0.538
Alcoholism, (%)	5 (29.4%)	7 (77.8%)	0.025
Time from symptom onset to hospitalization, days	5.8 ± 5.5	5.3 ± 4.2	0.315
Neurological findings
Consciousness disturbance, (%)	15 (88.2%)	9 (100.0%)	0.418
External ophthalmoplegia, (%)	11 (64.7%)	7 (77.8%)	0.413
Cerebellar ataxia, (%)	10 (58.8%)	7 (77.8%)	0.387
Classical trias, (%)	4 (23.5%)	3 (33.3%)	0.462
Laboratory findings
Vitamin B1, ng/ml (median)	10	29	0.001
Vitamin B12, pg/ml (median)	679	384	0.484
Folic acid, ng/ml (median)	4.3	4.75	0.683
Albumin, g/dl (median)	3.8	3.7	0.711
Lymphocytes, /μl (median)	1200	1300	0.525
Total cholesterol, mg/dl (median)	198.0	190.0	0.637
Body Mass Index, kg/m2 (median)	19.5	18.7	0.711
Brain MRI imaging methods
Diffusion-weighted images	17 (100.0%)	9 (100.0%)	1.000
T2-weighted images	16 (94.1%)	9 (100.0%)	0.654
FLAIR images	16 (94.1%)	9 (100.0%)	0.654
Enhancement T1-weighted images	3 (17.6%)	0 (0.0%)	0.262
Total therapeutic dose of Vitamin B1, mg (median)	1900	600	0.018
Days of treatment, days	8.7 ± 6.4	5.7 ± 2.5	0.202
Days of hospitalization, days	48.7 ± 40.8	28.3 ± 14.9	0.235
Korsakoff’s syndrome, (%)	6 (35.3%)	4 (44.4%)	0.483
Outcomes			0.475
Home, (%)	3 (17.6%)	3 (33.3%)
Transfer for rehabilitation units, (%)	5 (29.4%)	1 (11.1%)
Long-term care hospital, (%)	9 (52.9%)	5 (55.6%)

Abbreviation: FLAIR = Fluid Attenuated Inversion Recovery

考察

本研究の結果，WEではALを有する症例では頭部MRI病変の出現頻度が低下することが判明した．

Zuccoliらは56人のアルコール性及び非アルコール性WEにおけるMR画像所見を，視床や乳頭体をはじめとしたWEにおける “典型的な病変部位” と脳神経核や小脳をはじめとしたWEにおける “非典型的な病変部位” に分別して比較検討したところ，非アルコール性WEと比べてアルコール性WEでは，“典型的な病変部位” 及び “非典型的な病変部位” のいずれにおいても，その割合が少ないことを報告した^1）．またアルコール性WEにおいて，MR画像でWEに特徴的な病変を認めなかった患者と比べて，これらを認めた患者は1日のエタノール摂取量が少なかったことが報告されている^2）．Zuccoliらはアルコール摂取を含む他の要因がWEの発現を調節する可能性を示唆しており^7），本研究やZuccoliらの報告^1）を踏まえると，アルコールがWEに特徴的なMRI所見の出現を抑制する何らかの “防御因子” の役割を担っている可能性が考えられ，これに関しては今後の検証が必要と思われる．

MRI陰性群と比べて，MRI陽性群ではより多くのビタミンB₁治療が投与されていた．これはMRI異常所見を介して医療者がWEと認識する事によって，より多くのビタミンB₁が投与された結果と思われる．しかし，MRI異常所見の有無によってWEか否かを判断すると，本来ならば治療すべきWE症例を見落とす可能性がある．Caineらが示した診断基準に則れば，前述した栄養障害に加えて，眼球運動障害，小脳失調，意識変容をはじめとした神経症状を認めた時点でWEと診断可能であることから，MRI病変を認めなくても，WEと判断してビタミンB₁による治療が行われるべきであると思われた．

本研究の制限として「単施設」かつ「後方的視研究」であり「症例数が26例」と限られている事が挙げられた．今後，WEにおけるMRI病変の臨床的特徴を検討するには，「多施設」かつ「前方視的研究」で考慮する必要があると思われた．

結語

WEではALを有する症例では頭部MRI病変の出現頻度が低下することが判明した．頭部MRIに準拠したWEの診断には加療が必要な症例を見落とす危険性があり，注意が必要である．

本報告の要旨は，第113回日本神経学会中国・四国地方会で発表し，会長推薦演題に選ばれた．

利益相反

著者全員に本論文に関連し，開示すべきCOI状態にある企業，組織，団体はいずれも有りません．

文献

• 1)  Zuccoli G, Santa Cruz D, Bertolini M, et al. MR imaging findings in 56 patients with Wernicke encephalopathy: nonalcoholics may differ from alcoholics. Am J Neuroradiol 2009;30:171-176.
• 2)  Antunez E, Estruch E, Cardenal C, et al. Usefulness of CT and MR imaging in the diagnosis of acute Wernicke’s encephalopathy. Am J Roentgenol 1998;171:1131-1137.
• 3)  Caine D, Halliday GM, Kril JJ, et al. Operational criteria for the classification of chronic alcoholics: identification of Wernicke’s encephalopathy. J Neurol Neurosurg Psychiatry 1997;62:51-60.
• 4)  Lin S, Leppla IE, Yan HJ, et al. Prevalence and improvement of caine-positive wernicke-korsakoff syndrome in psychiatric inpatient admissions. Psychosomatics 2020;61:31-38.
• 5)  Mifsud F, Messager D, Jannot AS, et al. Clinical diagnosis, outcomes and treatment of thiamine deficiency in a tertiary hospital. Clin Nutr 2022;41:33-39.
• 6)  Chamorro AJ, Rosón-Hernández B, Medina-García JA, et al. Differences between alcoholic and nonalcoholic patients with wernicke encephalopathy: a multicenter observational study. Mayo Clin Proc 2017;92:899-907.
• 7)  Zuccoli G, Pipitone N. Neuroimaging findings in acute Wernicke’s encephalopathy: review of the literature. AJR Am J Roentgenol 2009;192:501-508.