Abstract
痛風は古くからある病気である． この10年で画像診断技術は大きく進歩し、痛風の病態生理の理解も進み、痛風の非侵襲的な画像診断や炎症と戦い尿酸値をコントロールする治療法が複数利用できるようになってきている。 それにもかかわらず、痛風はまだ最適な治療を受けておらず、多くの場合、専門外の医師によって治療が行われています。 最適な治療法に関する認識が高まり、痛風の診断と管理における超音波検査と二重エネルギーコンピュータ断層法（DECT）の役割が増大することで、痛風の管理が一変し、その罹患率が抑制されると期待されています。 DECTは、痛風における沈着した尿酸ナトリウム（MSU）結晶の分布を正確に評価し、それを定量化することができます。 胸水、トフス、びらん、ダブルコンターサインの超音波所見と臨床所見の組み合わせは、痛風の診断のための介入や関節吸引の必要性を回避することができる場合がある。 本稿の目的は、痛風の画像所見とその臨床応用について概説することである
1. はじめに
痛風は男性に最も多い炎症性関節炎の原因であり、その有病率は一般集団で急速に拡大している。 痛風は、体内の尿酸の過剰に関連している。 このため、体内の組織や液体に尿酸が過飽和状態となり、尿酸塩の沈着が起こります。 痛風患者の80％以上は、痛風または高尿酸血症の家族歴があるといわれています。 この病気は、無症候性高尿酸血症、急性期、臨界期、慢性期の4つの段階を経て発症すると考えられています。 痛風の筋骨格系症状は、軟骨、関節および軟部組織における尿酸ナトリウム（MSU）結晶の沈着によって引き起こされる。 急性痛風発作は、関節および軟部組織中のMSU結晶によってNALP3インフラムマソームと呼ばれる炎症経路が誘発されることに起因します。 痛風の診断は、関節吸引液中の細胞内MSU結晶の存在によって確定される。 MSU結晶は放射線不透過性ではなく、偏光顕微鏡で負の複屈折を示すことで確認される。 慢性痛風は発症までに数年を要し、その所見は慢性滑膜炎、トフス形成、びらんなどである。
痛風の経験豊富な臨床医や専門医は、腫瘤性病変や感染症に類似した症状や、脊椎や仙腸関節のような深部組織が侵された特定の場合を除き、臨床根拠と検査結果に基づいて診断を下し、画像診断をほとんど用いずに最適な管理を行うことが可能です。 しかし、痛風患者の大半は、専門家ではない医師が受診し、治療を受けており、その管理は最適とは言い難い。 このような状況において、画像診断は、経験の浅い医師にとって、痛風の診断と管理において有用な補助的役割を果たすことができるかもしれません。 痛風の画像診断における最近の進歩、特に高周波、高解像度超音波（US）および二重エネルギーコンピュータ断層撮影（DECT）の分野を認識することは、臨床家が適切な場合に画像診断を利用し、超音波医や放射線医が痛風の診断に自信を持てるようになることにつながるであろう。 本稿の目的は、痛風の画像診断（X線写真、US、コンピュータ断層撮影（CT）、DECT、磁気共鳴画像（MRI））と所見をレビューし、読者に理解してもらうことにある
2.Imaging
痛風のよくある画像所見は、表1のとおりである。 X線、US、CT、MRIの痛風診断における有用性の比較は表2に示す通りである。 軟部組織、関節、骨に存在するMSU結晶の凝集体を示す高度な画像診断は非常に感度が高い。 結晶の沈着範囲と分布は、従来考えられていたよりも大きくなってきている。 これまでの誤解は、MSUの結晶がホルマリンに溶けるため、固定した病理標本で日常的に確認されていなかったことによると思われる。 また、剖検の際にも、結晶が沈着している箇所は日常的に検査されていなかった。
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超音波検査では、関節軟骨の表面やほとんどの腱や靭帯がよく写る。 関節周囲のtopphaceous沈着物中のMSU結晶、腱や軟部組織中の沈着物はDECTでよく確認されます。 CT では、トフィが隣接する骨に成長し、オーバーハンギングマージンを伴う関節びらんを引き起こしていることを明瞭に示すことができる。 MRI は、骨髄の浮腫を正確に示す唯一の臨床画像診断法である。 ドップラー画像による超音波検査と造影剤によるMRIはともに、時には臨界期であっても、結晶沈着を取り巻く炎症に伴う血管の増加を示す。
画像診断は、表在性の軟組織（膝蓋腱、足首腱、手根管など）と深部構造（膝や脊椎の十字靭帯など）の腫瘤病変として、あるいは著しい運動制限や疼痛の症状を示すトフィを識別する際に診断的である。 手根管にある屈筋腱を含む骨棘は、超音波検査でよく検出されます。 これらのトフィは適切な血清尿酸値の低下治療により消失し、その進行は画像で追跡できる。 X線写真
痛風のX線所見は病気の後半に起こり、病変の程度を過小評価するため、診断と管理における役割は限定的である。 痛風の特徴的なX線所見としては、第1MTP病変（図1）、硬化した縁と張り出した縁を持つ関節横のびらん、関節腔と関節周囲の骨密度が病変の後半まで保たれていることがあげられる。 McQueenらは、オーバーハングした縁の特徴的なびらんの外観を説明する細胞メカニズムを提唱している。 破骨細胞は骨と骨の境界で活性化され、一方、骨芽細胞は抑制されるため、顕著な局所的骨量減少が生じる。 関節周囲の痛風沈着は、関節外、関節内、軟骨下（図1、図2）のいずれにも存在し、通常、対称的な関節病変は認めない。 痛風の特徴であるトフスは、MSU結晶に対する肉芽腫性免疫反応を示す軟部組織の結節である(図2)。 トフスの高密度石灰化は後期所見であり、カルシウム代謝の障害に関連している可能性がある（図3）。 浸食はしばしばトフスの隣に位置する（図3）
X線写真上の痛風。 第1中足趾節関節（MTP）および指節間関節の前後方向（AP）像で、はみ出した縁（長矢印）を伴う関節外侵食が認められる。 第1MTP関節と指節間関節の関節腔（矢頭）と軟骨下骨密度（白四角）は比較的保たれていることに注意。 *軟部組織トファス。
Subchondral gout. 軟骨下沈着（長矢印）とそれに伴うびらん性変化（矢頭）を示す母趾の指節間関節の前後方向像。
第1MTP関節を侵す上皮性痛風。 前後方向のX線写真では、石灰化した軟部組織のトフス（アスタリスク）と隣接するびらん（矢印）を認める。 MT：第1中足骨頭、PP：近位指節骨。 ピロリン酸カルシウムやハイドロキシアパタイトが沈着している可能性を考慮する必要がある。 超音波検査
ソノグラフィーでは、軟部組織、関節、軟骨の石灰沈着、ならびにびらん、滑膜炎、血管拡張を造影剤を使用せず描写することが可能である。 最近の研究では、痛風の早期診断や治療効果のモニタリングにおいて、USが積極的な役割を果たすことが報告されている。 USはヒアルロン酸軟骨の最表層に不規則なエコーラインとして尿酸塩が沈着し、”ダブルコンターサイン “を示すことがあります（図4）。 この徴候は急性痛風発作の患者、痛風発作の既往者、無症候性高尿酸血症患者において認められている。 この所見の感度は、痛風患者の25％から95％である。 しかし、これらの研究は小規模であり、研究デザインも様々である。 この徴候は痛風の早期超音波所見として、侵食性変化の発生前にも見られることが示唆されている。 痛風の早期診断におけるこの徴候の感度と特異性、および無症候性高尿酸血症患者における予後的意義を明らかにするために、さらなる研究が必要である。
超音波二重輪郭徴候。 鞍上膝関節の超音波横断像で、低エコーのヒアルロン酸軟骨(HC)の両側に2つの平行な高エコーの輪郭を示す。 4069>
Tophus の特徴的な外観は、無響質のハローと高響質の不均質な中心部である（図5）。 周辺の無響音ハローは、おそらく組織学で指摘された線維血管領域であり、中心部には高エコーの滑膜増殖がある。 時に、トフスは複数の筋膜面を横断しており、境界が不明瞭なことがある。 軟性骨棘は “soft tophi “と呼ばれ、長期にわたる骨棘は “hard tophi “と呼ばれ、その下の構造を観察することができない。 足根骨の背側に重なり、指伸筋腱の下にあるトフス(T)を超音波で観察する（長矢印）。 無エコーの周辺ハロー（矢頭）と高エコーの不均質な中心部に注意。 エコー源性液体
痛風の滑膜炎は超音波で混合エコーを示し、高エコーが主で、しばしば血管の増加を伴う(図6)。 関節リウマチの滑膜肥厚とは異なり、より同心円的な傾向がある。 いくつかの症例では、浮遊する高エコーの病巣が報告されており、これは微小石と思われ、”snow storm appearance “を呈する(図7)。 滑液包炎（図8）、腱膜内沈着（図9）、蹄葉炎、痛風にみられる皮下結節（図10）の同定に超音波検査は非常に有効である。
(a)
(b)
(a)
(b)
滑膜炎を伴う痛風の場合。 第1MTP関節の縦断US像でカラードップラーなし(a)とあり(b)では石灰化し陰影のあるトフス(矢頭)と隣接する異質な軟部組織、カラードップラー画像では滑膜増殖と一致した充血を示す。 近位指骨基部のびらん（矢印）に注意。
Snow Storm appearance. この第1MTP関節では無エコーの関節液（矢頭）の中に複数の高エコーの病巣（矢印）が浮き出ているのが認められる。 関節内の滑膜の肥厚（S）に陰影があり、石灰化に関連していると思われることに注意。 S：滑膜炎。
(a)
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(a)
(b)
肘頭滑液包。 超音波検査(a)とX線写真(b)で尺骨の上に肘頭包皮(矢印、arrowhead)があることがわかる。 滑液包内に複数の軟部組織結節があり、一部は石灰化している(c)。
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(b)
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(b)
腱の痛風沈着物。 前脛骨筋腱(ATT)。 ATTの長軸像（a）と短軸像（b）で、遠位ATTの実質内に高エコーの痛風沈着（矢頭）を示す。 TIB: 脛骨（けいこつ）。
(a)
(b)
(a)
(b)
USで見た皮下トポグラフィの痛感。 写真(a)は、アキレス腱の予想される位置に顕著な皮膚炎症性変化を伴わない軟部組織の隆起（アスタリスク）を示している。 超音波縦断像(b)では、アキレス腱の上に密な陰影のあるエコー焦点があり、末梢の石灰化を伴う皮下トーフスと一致する(矢頭)。 Ach: 4069>
関節液貯留は痛風患者の早期所見であるが、非特異的な所見である（図11）。 超音波はまた、結晶を採取するための液体を吸引するなど、診断や治療の際の針誘導に使用される主要な画像診断法である。 超音波は急性痛風の評価に役立ち、関節外の構造を特定するだけでなく、体液吸引のための針誘導を可能にする。
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(b)
(a)
(b)
超音波画像のピットフォールとして、骨盤内痛風を画像化できないことが挙げられる。 USでびらんを診断する際には注意が必要である。 確かにUSはX線写真よりもびらんの診断に優れているが、MRIと比較するとびらんの範囲や数を過小評価する可能性もある。 超音波によるびらんの診断では、隣接する滑膜炎やトフィがある場合、特異性が高くなる（図12）。 中足骨頭部に生じたびらんを超音波で観察すると、皮質の不規則性、局所的な欠損、張り出した縁（矢印）、隣接する滑膜炎（矢印）などが認められる。 MT: 中足骨、PP: 近位指骨。
5. CT
Dual energy computed Tomography (DECT) は、冠動脈プラークと尿酸結石の評価において確立された役割を担っています。 痛風の診断におけるその役割は、有望かつ発展的である。 80kvと140kvの二重エネルギーX線管が、互いに90度の角度で配置され、2つの検出器が配置されています。 画像は同時に取得される。 スペクトルの二重エネルギー特性に基づいて、尿酸塩結晶の凝集体を一意に色分けすることができ、ハイドロキシアパタイトなどの他の結晶沈着性疾患を含む代替診断の描写と区別が可能である（図13）。 この技術は、臨床検査と比較して、尿酸塩結晶の体積を高感度に検出することができ、高い精度で頂膜型痛風の症例を識別することができます。 結晶の凝集を伴わないごく初期の非石英性痛風（3mm以下の結晶、小石英、軟骨上の結晶の沈着など）に対するDECTの感度および特異性を評価するために、さらなる研究が必要である。 DECTは、従来の診断テストで結論が出なかった、臨床的に上顎洞痛風が強く疑われる患者の評価に有用と思われる。 また、脊椎のような非典型的な部位における痛風の存在を評価するのに役立つと思われます。
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DECT) (b)
従来のCTは痛風特有のびらんやトフスを識別するのに極めて感度が高い（図14）。 しかし、コストと放射線の問題から、CTのルーチン的な使用は制限されている。 図14）痛風の特徴的なびらんやトフスをCTで検出することは、コストと放射線の問題から日常的には困難である。 関節内（図15）、関節外、腱、皮下組織に存在し、圧痛点に多く存在する。 トフィーは治療により縮小することが知られており、連続断層撮影により記録することができる。 CTやMRIはより正確であるが、USは入手しやすく、比較的安価で、電離放射線がないため、追跡調査にはおそらくUSがより実用的であろう。
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CTでみた進行したびらん性痛風です。 両側第1MTP関節の軸位CT像で、関節内侵食と軟骨下沈着（矢頭）を伴う慢性痛風に関連した重度の侵食性変化（矢印）を示す。 痛風の特徴である、びらん部に隣接する骨密度の維持に注意。 MRI
MRI は痛風沈着物の局在診断に有用で、脊椎などの深部組織や中足部の骨間部沈着のように臨床検査が困難な部位の痛風を示すことができる（図16）。 MRIは滑液包や腱の痛風病変の範囲や、それに伴う腱断裂の診断に正確である（図17、18、19、20）。 痛風による腱の侵襲は腫瘤性病変に類似していることがある。 組織学的にトフスは、中央の無細胞の結晶核とそれを取り囲む “corona zone “と周辺の “fibrovascular zone “から構成される。 MRIでのトフィは、T1強調MRIでは低信号、T2強調MRIではほとんどが中信号である（図21）。 一部はT2強調MRIで高信号となり、造影後画像で有意な増強を示すことがある。 この増強は、組織学的に見た外側の “線維血管帯 “の血管性に主に比例すると思われる。 T2強調画像上の低信号病巣は、石灰化を示す可能性が高い。
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中足骨内痛風の例です。 X線写真（a）軸位（b）STIR MRIで見た中足部の足根骨（矢印）に痛風結晶の多巣性沈着が認められる。 STIR画像では中高信号、X線写真では硬化した辺縁に注意。 Cal：踵骨、Cub：立方骨。
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膝関節包痛風です。 膝側面X線写真(a)では、末梢の軟部組織石灰化を伴う緻密な局所的な膝前軟部組織の腫脹を認める。 MRの軸位T2像(b)と矢状面の脂肪飽和プロトン密度像(c)では、内部隔壁を伴う膝蓋前滑液包に相当する中間軟部組織が認められる。 大腿骨梗塞を併記（細い矢印）。 P：膝蓋骨。
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MRIでの腱膜内上皮痛風の状態です。 膝のMRI矢状断T1像（a）、矢状断T2像（b）、T1後造影像（c）において、遠位膝蓋腱（アスタリスク）に浸潤し、顔面平面を越えて隣のHoffa脂腺（矢頭）および前脛骨皮下組織（長矢印）に及ぶ異常増強軟組織痛風沈着物を示す。 T：脛骨。
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イントラを巻き込んだ痛風の場合膝関節の膝窩筋腱。 冠状脂肪飽和T2 MR画像（a）において、外側側副靭帯（LCL）の深部、膝窩溝（矢印）に隣接する膝窩筋腱（Pop）に中間信号の痛風沈着が認められる。 超音波検査で痛風沈着物が高エコーであることに注意（b）。 F：大腿骨、T：脛骨。
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後脛骨筋腱が関与する痛風。 T1軸像（a）、T2軸像（b）では屈筋腱（矢頭）に隣接する後脛骨筋腱（矢印）に異常軟部組織が浸潤し、その周囲を取り囲んでいることがわかる。 患者はその後手術を受け、痛風に続発する完全断裂が判明した。
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トフスのMRIの外観。 軸位T1(a)、T2(b)のMRI。 第1MTP関節の内側にある中信号の関節横軟部組織腫瘤（矢印）と隣接する第1中足骨頭の骨髄浮腫（アスタリスク）に注意。 痛風、他の結晶性関節症、および感染を鑑別する画像診断
臨床的には、痛風のプレゼンテーションは感染をまねることがあります。 感染症の併発を常に考慮しなければならない。 痛風に特徴的な骨糜爛の外観と部位、隣接する軟部組織潰瘍がないことは、痛風を示唆する有用な所見である。
MSU 結晶は、関節軟骨表面に皮質と平行なエコー性の曲線状の帯として沈着し、超音波検査で “double contour sign” と呼ばれる外観を呈する（図4）。 これは、通常、表面ではなく軟骨内に結晶が沈着するピロリン酸カルシウム結晶病とは明らかに異なるパターンである（図4）。
8. 治療効果のモニタリングにおける画像診断
痛風の尿酸値を下げるための新しい非常に有効な治療法の出現により、治療効果をモニタリングするための画像診断に対する研究の関心が高まっている。 画像上の変化としては、トフスの縮小、”double contour sign “の消失、滑膜の肥大、関節液貯留、骨髄浮腫の消失などがある。 現在、CTとMRIの両方でトフスの高度な3Dレンダリングが可能であり、CTはより正確で再現性が高いと考えられている。 DECT は、化学組成に基づいて尿酸塩結晶を同定し、トフスが消失した場合のフォローアップにおいて、 より決定的で信頼性の高いものとなるであろう。 MRIは滑膜増殖と骨髄浮腫の消失の追跡において優位性を保つが、超音波は骨髄浮腫を除く上記のすべての画像所見の優れた代替評価法であり、優れた空間分解能で詳細な情報を提供するものである。 MRIは疾患の進行のモニタリングに同様に有用であるが、臨床および研究の両目的において、入手が困難であり、より高価である。 従って、超音波検査は治療効果をモニターするのに最適な方法となることが期待される。
9. 結論
長期にわたる痛風の管理における画像診断の役割は、サンプリングが困難な深部組織への痛風沈着を探す場合を除き、通常限定的である。 超音波検査は、診断のための組織サンプルを採取するための針誘導に使用することができる。 痛風の画像診断における最近の進歩は有望であり、痛風の活動性をより正確に評価し、治療に対する反応を含め、急性および扁平上皮痛風の非典型的な症状の診断に役立つことが期待されています。 初期の画像所見が陽性である無症候性高尿酸血症の意義は、まだ解明されていない。 超音波検査は、痛風の多くの特徴を描き出すことができ、また、針の誘導を助けることができる、容易に利用できる非イオン化モダリティであるため、痛風の画像診断に好ましいモダリティであると思われる。