グリコーゲン貯蔵病VII型（GSD VII）

^{グリコーゲン貯蔵病VII型（GSD VII）、別名タルイ病は、筋型ホスホフルクトキナーゼ（PFKM）の欠損によって引き起こされるまれな代謝疾患です。運動不耐性、筋痙攣、ミオグロビン尿、代償性溶血などの症状がみられます。本記事では、病因、症状、診断方法、治療管理についてわかりやすく解説します。}

遺伝子・疾患名

PFKM｜Glycogen Storage Disease, Type 7

^{Glycogen Storage Disease ⅶ; Tarui Disease; Muscle Phosphofructokinase Deficiency; Phosphofructokinase Myopathy}

概要 | Overview

グリコーゲン貯蔵病VII型（GSD VII）、別名タルイ病（Tarui病）は、筋型ホスホフルクトキナーゼ（PFK）酵素の欠損により生じる常染色体劣性遺伝性代謝疾患である。本疾患は筋肉細胞内でのグリコーゲンの分解障害を引き起こし、エネルギー産生の低下をもたらす。主な臨床症状には運動不耐性、筋痙攣、努力性ミオパチー、代償性溶血が含まれる。病型は大きく4つの臨床型に分類される。

1. 古典型（小児期発症）：運動後の筋痛、痙攣、ミオグロビン尿を特徴とする。
2. 重症乳児型（乳児期発症）：低緊張、進行性筋症、心筋症、呼吸障害を呈し、多くは1歳未満で致死的となる。
3. 遅発型（成人発症）：主に近位筋の筋力低下が特徴であり、運動誘発性の筋症状を伴うことがある。
4. 溶血型（筋症状を伴わない）：溶血性貧血が主徴であり、筋関連の症状は認められない。

本疾患はPFKM遺伝子（12q13）の変異によって引き起こされる。現在までに27種類の病的変異が報告されており、アシュケナージ系ユダヤ人、日本人、およびヨーロッパ系民族に多いとされる。

疫学 | Epidemiology

GSD VIIは極めてまれな疾患であり、推定有病率は100万分の1未満とされる。世界的に報告数は限られているが、特定の民族集団において遺伝的な集積が認められる。特にアシュケナージ系ユダヤ人集団では、特定のスプライシング異常を引き起こす変異が優勢である。

病因 | Etiology

本疾患の原因は、PFKM遺伝子の変異による筋型ホスホフルクトキナーゼ（PFK-M）酵素の活性低下または欠損である。PFKは解糖系の律速酵素であり、フルクトース-6-リン酸をフルクトース-1,6-ビスリン酸に変換する役割を担う。

PFKには3つのアイソフォーム（M型、L型、P型）が存在し、それぞれ筋肉（M型）、肝臓（L型）、血小板（P型）に分布している。GSD VIIでは、筋型PFKが欠損するため、筋肉でのグリコーゲン分解が阻害され、エネルギー産生が低下する。

症状 | Symptoms

1. 古典型（小児期発症）

• 運動後の筋痛、筋痙攣
• 努力性ミオパチー
• ミオグロビン尿（長時間の運動後）
• 高尿酸血症、黄疸（ビリルビン上昇）
• クレアチンキナーゼ（CK）上昇

2. 重症乳児型

• 低緊張（乳児期から）
• 進行性筋症
• 心筋症
• 呼吸障害

3. 遅発型（成人期発症）

• 近位筋優位の筋力低下
• 軽度の運動不耐性

4. 溶血型

• 溶血性貧血（筋症状なし）
• 赤血球の早期破壊（代償性溶血）

検査・診断 | Tests & Diagnosis

• 血液検査
  • クレアチンキナーゼ（CK）上昇
  • ビリルビン上昇（黄疸）
  • 高尿酸血症

• 筋生検
  • 筋組織内のグリコーゲン蓄積
  • PFK活性の低下

• 遺伝子検査
  • PFKM遺伝子の変異解析
  • 既知の病的変異のスクリーニング

• 運動負荷試験
  • アイソトープ検査により筋内グリコーゲン分解の異常を確認
  • 虚血運動試験で静脈乳酸値の上昇が見られない（GSD Vと異なる）

治療法と管理 | Treatment & Management

1. 運動管理

• 短時間の高強度運動を避ける（特に無酸素運動）
• 低強度の持続的運動（ウォーキング、軽いストレッチ）を推奨
• 糖質摂取によるエネルギー補給は逆効果（グリコーゲンおよび血糖の利用が妨げられるため）

2. 栄養管理

• 高タンパク食が有用な可能性（十分なエビデンスはないが、ミトコンドリア代謝の代替エネルギー源としての活用）
• 脂質利用促進を考慮（中鎖脂肪酸の摂取など）
• 脱水予防（水分補給をこまめに行い、ミオグロビン尿による腎障害を防ぐ）

3. 薬物療法

• 鎮痛剤（アセトアミノフェン）：軽度の筋痛緩和
• 抗高尿酸血症薬（アロプリノールなど）：高尿酸血症を伴う場合

4. 予防策

• 筋疲労のサイン（痙攣、痛み）を見極めて適切に運動量を調整
• 定期的な腎機能モニタリング（ミオグロビン尿による腎障害リスク）

予後 | Prognosis

GSD VIIの予後は病型により異なる。

• 古典型：運動制限を適切に行えば、生活の質（QOL）は維持可能
• 重症乳児型：進行性の筋症・心筋症により1歳未満での致死率が高い
• 遅発型：進行は比較的緩やかであり、日常生活の調整で適応可能
• 溶血型：筋症状がないため、生命予後は良好

現在のところ根本的な治療法はなく、症状管理が中心となる。しかし、遺伝子治療の研究が進行中であり、将来的な治療の可能性が示唆されている。

引用文献｜References

• Gümüş, E., & Özen, H. (2023). Glycogen storage diseases: An update. World journal of gastroenterology, 29(25), 3932–3963. https://doi.org/10.3748/wjg.v29.i25.3932
• Howard, T. D., Akots, G., & Bowden, D. W. (1996). Physical and genetic mapping of the muscle phosphofructokinase gene (PFKM): reassignment to human chromosome 12q. Genomics, 34(1), 122–127. https://doi.org/10.1006/geno.1996.0250
• Lucia, A., Martinuzzi, A., Nogales-Gadea, G., Quinlivan, R., Reason, S., Bali, D., Godfrey, R., Haller, R., Kishnani, P., Laforêt, P., Løkken, N., Musumeci, O., Santalla, A., Tarnopolsky, M., Toscano, A., Vissing, J., Voermans, N., & Wakelin, A. (2021). Clinical practice guidelines for glycogen storage disease V & VII (McArdle disease and Tarui disease) from an international study group. Neuromuscular Disorders, 31(12), 1296–1310. https://doi.org/10.1016/j.nmd.2021.10.006
• Liu, T., Wang, Y., Zhao, M., Jiang, J., Li, T., & Zhang, M. (2022). Differential expression of aerobic oxidative metabolism-related proteins in diabetic urinary exosomes. Frontiers in Endocrinology, 13, 992827. https://doi.org/10.3389/fendo.2022.992827
• Zhou, M., Sun, X., Wang, C. et al. PFKM inhibits doxorubicin-induced cardiotoxicity by enhancing oxidative phosphorylation and glycolysis. Sci Rep 12, 11684 (2022). https://doi.org/10.1038/s41598-022-15743-0
• Chen, Y., Wang, X., Ji, N., Fang, Q., Chang, X., & Liu, M. (2024). Case report: Comprehensive exploration of a novel PFKM mutation in glycogen storage disease Type VII. Frontiers in Genetics, 15, 1422908. https://doi.org/10.3389/fgene.2024.1422908

キーワード｜Keywords

^{グリコーゲン貯蔵病VII型, GSD VII, タルイ病, PFKM, 筋型ホスホフルクトキナーゼ, 運動不耐性, ミオグロビン尿, 代償性溶血, 筋痙攣, 希少疾患, 遺伝子変異, 筋疾患, 先天性代謝異常, 解糖系障害}