北海道脳神経疾患研究所医誌第27巻

2016．12．P11 ～ 16

眼窩部MRIによる視神経疾患の画像診断
橋本雅人
社会医療法人医仁会 中村記念病院 眼科

Diagnostic orbital MR imaging for optic nerve disease
Masato Hashimoto, M.D
Department of Ophthalmology, Nakamura Memorial Hospital
Abstract
It is not easy for ophthalmologists to diagnose optic nerve disorders clinically because most of them have no abnormality on slit-lamp or funduscopic examinations. Therefore, magnetic resonance imaging (MRI) is necessary to disclose the orbital or intracranial lesions causing optic nerve disturbance. Especially, MRI of the orbit can precisely
disclose the change of the retrobulbar optic nerve. Short TI inversion recovery (STIR) image shows the low signal
intensity of the orbital fat because of fat suppression image, while slow flow such as cerebrospinal fluid (CSF), vein
and inflammatory edema was demonstrated as high signal intensity on STIR. Therefore, STIR, besides post-contrast enhancement of Gadolinium on T1-weighted image (Gd-T1-WI), is a very useful sequence for evaluation of theacute change of the optic nerve disease in the orbit. Retrobulbar optic neuritis shows high signal intensity of theoptic nerve on STIR and enhancement on Gd-T1-WI, while ischemic optic neuropathy shows no high signal intensityof the nerve and no enhancement. Both optic perineuritis and meningeal carcinomatosis show ring like enhancement of the optic nerve on coronal Gd-T1-WI. Moreover, optic nerve tumors also have characteristic MR findingsin the orbit. Optic nerve sheath meningioma shows tram-truck sign on axial Gd-T1-WI, and optic glioma (neurofibromatosis type 1: NF1) shows downward kinking on the sagittal image. Optic atrophy shows small diameter of thenerve from the posterior globe to the orbital apex and apparent high signal intensity on coronal STIR because of
relative contrast of CSF to the decrease of the nerve fibers.
Thus, MRI of the orbit is an essential examination to diagnose the optic nerve disease.
Key words: STIR, optic neuritis, ischemic optic neuropathy, optic atrophy− 11 −

はじめに

図1a

視神経疾患の多くは眼球の後方に病変があるため、一般の眼科診療で行われる検眼鏡的検査では異常がみられず診断に苦慮することが多い。そのため、視神経疾患の診断には、左右眼の対光反応の差（relative afferent
pupillary defect: RAPD）の有無、視野欠損の形、発症経過の詳細な聴取が重要であり、これに加えてMRIによる頭部、眼窩部の画像診断も不可欠な検査法である。
MRI画像検査の目的は、下垂体腫瘍や内頸動脈瘤に代表

図1bされる視神経障害の原因となる頭蓋内病変精査の他に、球後視神経の病態変化を捉えることにある。
本稿では視神経自体の病態変化について、眼窩部MRIを用いることでどの程度評価が可能か、あるいはどのような撮影法が臨床診断に有用なのかについて述べ、さらに視神経疾患のMRI画像における鑑別及び慢性期の視神経萎縮所見についても解説する。
1

MRIで視神経の何が描出できるか

図1：正常な球後視神経の組織像とMRI所見
a : 正 常な球後組織像（冠状断）。視神経（optic nerve）周囲にくも膜下腔（subarachnoid space）があり、硬膜（opticnerve sheath）がその外側を包む（文献1より改変）。
b:S TIR冠状断で描出される正常視神経。白色の輪状陰影（矢印）はくも膜下腔の髄液を反映している。

球後視神経を輪切りの面（冠状断）で見ると、視神経線維の周囲にくも膜下腔が、さらにその外側を硬膜（視神経鞘）が筒状に囲んでおり（図1a）1）、この形状は、眼球後面から視神経管に至るまで続いている。通常の頭部MRI検査において、これらの詳細な組織構造を描出することは極めて困難であるが、脂肪抑制法の一つ

表1：MRIにおける視神経の急性変化であるshort TI（またはτとも言われている）inversionrecovery（以下、STIR）による眼窩部冠状断撮影を用いると、視神経線維とその周囲くも膜下腔の描出が可能である。STIRでは、脂肪が抑制されるため眼窩内脂肪が低信号で表わされ、視神経や外眼筋、眼動脈や上眼静脈など眼窩内を走行する重要な眼付属器とのコントラス
トがつきやすいため明瞭に描出することができる。また静脈や髄液などの遅い水の流れは高信号に描出されるので、正常な視神経を冠状断で撮影すると、視神経の軸索は低信号を示し、神経周囲を取り囲むくも膜下腔は髄液による高信号を呈する。従って、STIRによる正常な視浸潤性、自己免疫性といった様々な機序があるがいずれ神経像は全体として細い白色の輪状となる（図1b）。の場合でも、視神経に生じた炎症性浮腫が遅い水の流れとして反映されるため、STIRでは高信号を示す2）3）。一2視神経所見を捉える最も有用なMRIシーケンス

方、虚血性変化ではこのような信号変化は示さず、正常虚血や炎症といった視神経の急性変化をMRIで捉えると同様な信号を示す。これらの信号変化は、脂肪抑制法には、STIRと脂肪抑制併用の造影T1強調画像の組み合併用のT2強調画像を用いても、STIRとほぼ同様な画像わせが最も有用である（表1）。視神経の炎症には脱髄性、が得られる。また、ガドリニウムを用いた造影T1強調− 12 −

画像も炎症病変を捉えるのに適したシーケンスである。

（posterior ischemic optic neuropathy: PION） は 検

ただし、造影MRIでは眼窩脂肪が高信号を示すため、球眼鏡的に異常がない。発症年齢は視神経炎よりも高後視神経を評価する際には脂肪抑制法を併用することが齢であるが、どちらも急激な視力低下を示すことか望ましい。

ら常に両者の鑑別が問題となる。STIRでは正常と変わらない信号を示し、造影効果もなく、視神経炎

3

主な視神経疾患の特徴と眼窩部MRI所見とは異なったMRI所見を示す。

1）視神経炎（optic neuritis）：若年から中年に発症し3）髄 膜 癌 腫 症（meningeal carcinomatosis）： 急 激 な

球後痛の後、急激な視力低下を示す。乳頭炎型で視力低下が起こり両眼性に発症することが多い。

は眼底検査において視神経乳頭腫脹を示すが、球後型は検眼鏡的に異常がないため眼窩部MRI検査

図3aが診断の決め手となる。STIRでは視神経の軸索そのものが高信号を示し（図2a）、造影効果を認める。
部位は眼窩内視神経が最も多いが、視交叉や視索など頭蓋内視神経にも同様な所見を示すこともある（図2b）。
2）虚血性視神経症（ischemic optic neuropathy: ION）
：高齢者に多く突然の視力低下で発症する。前部虚血型（anterior ischemic optic neuropathy: AION） は視神経乳頭腫脹（蒼白浮腫）を示すが、後部虚血型

図3b

図2a

図3c
図2b

図2：視神経炎のSTIR所見。a左球後視神経炎。炎症のため軸索全体が高信号を示している（矢印）。bアクアポリン4抗体陽性視神経炎。視交叉内部が高信号を示している（矢印）。

図3：髄 膜癌腫症の造影MRI所見。65歳、男性：急激な両眼視力低下をきたし検眼鏡的に異常はなく、眼窩部造影
T1強調画像では両側視神経周囲の輪状造影（矢印）を認めた（a）。頭蓋内では視交叉前部（b）の両側視神経（矢印）及び頭蓋内髄膜（c）の造影（矢印）を認めた。肺癌の髄膜転移であった。

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単純MRIでは、どのようなシーケンスを用いてもがみられる（図5b）。これは、腫瘍が視神経周囲く正常視神経となんら変わりはないが、造影T1強調も膜下腔に向かって発育、進展する過誤腫であり画像（脂肪抑制併用）では眼窩部の視神経は輪状眼窩下方により広いスペースがあるため、下方にの造影所見を示す。さらに頭蓋内髄膜の造影所見

屈曲するのではないかとされている7）8）。20歳以下が認められれば、この疾患を強く疑う重要な手掛に90%が発症するといわれており、視力は良好のこかりとなる（図3）。とが多い。

4）視神経周囲炎（optic perineuritis）：視神経鞘の炎症であるため、初期の視力は良好であるが炎症が図5a

軸索に波及してくると、視神経炎と同様に急性の視力低下を示す。STIRでは正常よりもくも膜下腔の高信号が強く描出され（図4）、造影MRIでは輪状に造影効果を認める4）5）。また、視神経鞘は末梢側では眼球強膜に、中枢側では脳硬膜に続いているため、視神経周囲炎は肥厚性脳硬膜炎や後部強膜炎の一症状として出現することもある。
図5b

図4：視神経周囲炎のSTIR所見。
ステロイ
ドパルス療法前（左）では左視神経周囲が高信号を示したが（矢印）、治療後では視神経周囲の高信号は目立たなくなり左視神経と同様の信号を示している。
5）視神経鞘髄膜腫（optic nerve sheath meningioma）：
中年女性に多くみられ、視力低下は緩徐に進行性で、視野は傍中心暗点から徐々に広がっていく。眼図5：視神経腫瘍のMRI	視神経髄膜腫(a)：造影水平断ではtram-track sign（矢印）を認める。Neurofibromatosis type 1における視神経膠腫(b)：矢状断で外側から内側に向かう連続面では視神経が拡大し、下方に屈曲しているのがわかる（downward kinking）。

底検査では視神経萎縮を示しているため、臨床経過から正常眼圧緑内障と誤診されることが少なくな

7）頭 蓋内圧亢進症（うっ血乳頭：papilledema）：頭い。紡錘型の視神経腫瘍であり、造影T1強調画像

蓋内圧が高いため、くも膜下腔が正常よりも拡大では視神経自体は造影されず、視神経鞘が造影さしT2強調画像及びSTIRでは視神経周囲の高信号

6）

れ 、あたかも電車軌道のように見えるので“tram-が強調される（図6）。脳圧亢進の場合、視神経乳track”signあるいは“rail road”signとも呼ばれる（図頭腫脹の原因は軸索流のうっ滞であるため一般的5a）。に視力は正常であるが、長期間続くと視力低下を

6）視神経膠腫（optic glioma）：神経線維腫症1型（neurofi示すことがある。

bromatosis type1）にみられる視神経膠腫では、視神経の拡大と眼窩下方への屈曲（downward kinking）− 14 −

は小さく）描出されるのが特徴である。我々は以前に

図6a

STIRを用いて球後視神経の断面を撮像し、正常群と緑内障群（視神経萎縮）の形態学的測定を試みた9）。その結果、緑内障群は正常群に比べて有意に視神経の直径が小さく、さらに径の縮小は眼球直下から眼窩先端部まで均等に生じていることがわかった。視神経萎縮のMR信号変化では、STIRにおいて視神経は高信号を示すことが多く、gliosisと神経線維減少による周囲髄液の相対的な信号の強調が要因とされている（図7）。
図6b
図7a

図6c
図7b

図6：脳圧亢進の頭部、眼窩部MRI。18歳、男性、アーノル
ドキアリI型奇形。矢状断では大後頭孔閉塞による著明な脳室の拡大がみられ（a）、T2強調画像（b,c）において視神経周囲くも膜下腔の拡大（矢印）が認められる。

4

図7:STIRにおける視神経萎縮所見。数年前に抗アクアポリン4抗体陽性視神経炎で右眼を失明した症例。通常の冠状断において（a）、右視神経は左に比べ小さく、全体に高信号を示すが（矢印）、視神経に垂直な斜め冠状断では（b）視神経の中心は低信号を示し、周囲くも膜下腔の高信号が強調されて描出されている（矢印）。

視神経萎縮の眼窩部MRI所見
視神経萎縮は、視神経軸索の変性であり逆行性変性と順行性変性がある。前者は下垂体腫瘍や脳動脈瘤などの5診断に役立つための視神経MRI画像を撮る工夫

圧迫性病変、後者は緑内障が代表的疾患である。どちら

球後視神経を的確に捉えるには、撮影条件の工夫が必も眼底検査において視神経乳頭は蒼白であり、光干渉断要である。撮影範囲は眼窩部になるため、撮像範囲（field層撮影（OCT）でも神経線維の菲薄化を示すが両者のof view: FOV）と画素数（ピクセル）のバランスが重要鑑別は難しい。従って、我々眼科医は視野所見から両者である。例えば、FOVが頭部全体を撮る範囲であるとを鑑別するがグレーゾーンの症例も多く、その場合は頭眼窩部は焦点のぼけた画像になってしまい、逆に画素数部MRI検査による頭蓋内精査が必要となる。

が細かすぎると信号/ノイズ比（S/N）が落ちてしまう

視神経萎縮は、MRIでは正常に比べて細く（冠状断でため、眼窩内が粗雑な画像になってしまう。スライス厚− 15 −

文は2 〜 2.5mmが標準で眼球赤道部から視交叉までを冠状

献断で撮るとよい。またアーチファクトを防止するため、患者の眼や頭を動かさなくさせる工夫も必要である。動

1）Dutton JJ: Atlas of clinical and surgical orbital anat-

きによるアーチファクト（motion artifact）が混入する

omy, Pennsylvania: W.B. Saunders company, 1994.と二重、三重にぶれた画像になり視神経所見が捉えにくpp.149-184.

くなるので、患者が撮影中に眼を動かさないでいられる2）五十嵐保男、橋本雅人：視神経炎に対するMRI（STIRように、当院ではコイルに指標を付ける等の工夫をしている。

法）の診断意義. 臨眼, 1994; 48: 1701-1705.
3）三 村治、山縣祥隆：MRIによる視神経疾患の診断.

神経眼科, 2003; 20: 382-391.
おわりに4）Fay AM, Kane SA, Kazim M, et al: Magnetic resonanceimaging of optic perineuritis. J Neuro-Ophthalmol ,視神経の病態変化についてMRIを用いて捉える有用な方法及び画像所見の解釈について解説した。MRIは視神

1997; 17: 247-249.
5）Tien RD, Hesselink JR, Szumowski J: MR fat sup-

経疾患の診断に有用な検査法であるが、撮り方を誤るとpression combined with Gd-DTPA enhancement on

全く無駄な検査になってしまう。限られた時間の中でいoptic neuritis and perineuritis. J Comput Assist To-

かに診断に有用なMRI検査を行うかは、我々と撮影側のmogr , 1991; 15: 223-227.

放射線技師あるいは読影を担う画像診断医とのコミュニ

6）Lindblom B, Truwit CL, Hoyt WF, et al: Optic nerve
sheath meningioma. Definition of intraorbital, intra-

ケーションが重要であることも忘れてはならない。

canalicular, and intracranial components with magnetic
resonance imaging. Ophthalmolgy , 1992; 99: 560-566.
7）Imes RK, Hoyt WF: Magnetic resonance imaging
signs of optic nerve glioma in neurofibromatosis 1.
Am J Ophthalmol, 1991; 111: 729-734.
8）Seiff SR, Brodsky MC, MacDonald G, et al: Orbital
optic glioma in Neurofibromatosis. Magnetic resonance diagnosis of perineural arachnoidal gliomatosis.
Arch Ophthalmol, 1987; 105: 1689-1692.
9）橋 本雅人：高解像度MRIを用いた神経眼科疾患の病態解明. 神経眼科, 2013; 30: 30-42.

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