50年前、体重3.3ポンド（約1.4kg）未満の未熟児の生存率はわずか30%でした。今日では、新生児医療の大きな進歩により、生存率は80%近くにまで上昇しています。
しかし、これらの「未熟児」は新生児集中治療室（NICU）から出た後、どのように過ごすのでしょうか?
多くは健康な成人へと成長します。しかし、極度低出生体重児の半数は学習障害を患い、10人に1人は脳性麻痺を発症します。
これらの問題に対処するため、ルシール・パッカード小児病院とスタンフォード大学医学部の科学者たちは、発達障害の早期兆候を特定するための手がかりを探し、NICU卒業生の転帰を改善するための介入戦略を進めています。
ケアの軌跡
長期にわたるフォローアップが早産児のより良い結果の鍵であると新生児科医のスーザン・ヒンツ医学博士、MS Epi 氏は言う。同氏はスタンフォード大学の小児科教授であり、同病院のジョンソン妊娠・新生児サービスセンターの胎児・妊娠健康プログラムの医療ディレクターでもある。
「妊婦から始まり、新生児期を経て、小児期まで続くスムーズなケアの軌道へと進む必要があります」とヒンツ氏は言います。「発達、行動、言語、運動機能の課題の初期兆候を認識できる発達小児科医、作業療法士、理学療法士などの専門家からなるチームによる継続的なフォローアップを家族が受けることが非常に重要です。」
そのような専門家の一人が、スタンフォード大学動作・歩行分析研究所所長で小児整形外科准教授のジェシカ・ローズ博士です。ローズ博士は、筋肉の制御、歩行、バランスの問題など、脳性麻痺の症状を持つ何百人もの幼児を診察してきました。
2歳までに歩行不能になった子どもは、脳性麻痺と診断されることが多いです。しかし、研究によると、これらの症状が現れる前に治療を開始することで、より良い結果が得られる可能性があることが示唆されています。
ローズ氏は、早期介入は集中的かつ戦略的であれば効果的であるというエビデンスがあると述べています。彼女は、2週間にわたって60時間の集中的な上肢運動が脳性麻痺の幼児の筋力制御を改善する可能性があることを示す新たな研究を例に挙げています。
残念ながら、どの早産児が運動障害やその他の障害を発症するかを正確に予測することが現時点では不可能であるため、大多数の子供が早期介入を受けていないとローズ氏は言う。
2010年、脳性麻痺の早期兆候を特定するために、ローズ博士らは当院のNICUに入院中の早産児の両親を対象に画期的な研究を実施しました。研究チームは102人の新生児の血液サンプルと脳画像を分析し、18～22ヶ月後に追跡調査を実施しました。
各乳児は、NICU退院前の妊娠約37週（正期産期に近い時期）に、従来の磁気共鳴画像法（MRI）を用いた定期的な脳スキャンを受けました。また、乳児のうち66名は、拡散テンソル画像法（DTI）と呼ばれる新しいMRI検査も受けました。DTIは、各結合繊維の周囲の水分子の拡散を追跡することで、脳内の結合繊維（白質）の詳細な画像を作成します。
従来のMRI検査では脳の異常が認められたものの、これは18～22ヶ月時点での子供の神経発達や歩行の成果とは一致しませんでした。DTIスキャンでは、白質の2つの重要な領域、すなわち脳の両半球をつなぐ脳梁と、感覚運動野を脳幹および脊髄につなぐ領域である内包に微細構造上の問題が認められました。
「妊娠37週の脳梁と内包の微細構造異常が、生後18～22か月の子どもの認知・運動発達、歩行速度や安定性の問題と有意に相関していることがわかった」とローズ氏は言う。
NICUで採取された血液サンプルから、更なる手がかりが得られました。血中アルブミン値が低く、C反応性タンパク質（CRP）値が高い乳児は、生後18～22ヶ月で運動機能と認知機能に問題が見られました。「CRPとアルブミンは、感染や炎症に対する体の反応の一部です」とローズ氏は説明します。「生後2週間におけるこれらのタンパク質の値は、転帰と有意に相関していることがわかりました。」
これらの結果は、妊娠中または出産中の感染症や脳損傷が子供の神経発達障害のリスクを高めることを示す研究結果と一致しています。しかし、新生児DTIスキャンと血液タンパク質分析の長期的な予測価値を確認するには、より大規模な集団を対象としたさらなる研究が必要だとローズ氏は述べています。
「私たちは、6歳時点でのそれぞれの子どもの神経運動機能を評価する追跡研究のための資金を確保しようとしています」とローズ氏は付け加えた。「私たちの目標は、子どもがNICUから退院した瞬間から介入を導くことができる、最良の予測モデルを見つけることです。」
言語と学習
早産で生まれた多くの子どもは、成長するにつれて認知上の課題に直面する可能性もあります。
「8週間以上早く生まれたり、極端に低出生体重で生まれた子どもの約50％は、言語、学習、実行機能に問題を抱えます」と、スタンフォード大学の発達行動小児科のバリンジャー・スウィンデルズ寄付講座教授であるハイディ・フェルドマン医学博士は述べています。
これらの子どもたちは、言語能力や読解能力の評価において同年代の子どもたちよりも低い点数を示し、計画力、組織力、誘惑への抵抗力、集中力といった能力においても同年代の子どもたちほど優れていません。中には注意欠陥障害や不安症を発症する子どももおり、成人期まで続くことがあります。
フェルドマン氏の研究室では過去10年間、脳画像と行動研究を活用して、未熟性と言語および読書の関係を解明しようと努めてきた。
研究者たちは、9歳から16歳までの子どもを対象に統計分析を実施した結果、言語記憶、読解力、言語処理速度（子どもが文章をどれだけ速く処理するか）という3つの認知領域において、未熟さが特に困難に寄与していることを発見した。これらの領域は、子どもが教室環境で成功するのを難しくしている可能性がある。
フェルドマン氏は、言語処理能力の低下が何歳で検出されるかを調べるため、スタンフォード大学の心理学者アン・ファーナルド博士と共同研究を始めた。
「18ヶ月齢の幼児が馴染みのある単語を処理する速度と、3歳時の語彙数との間に強い関連性があることを発見しました」とフェルドマン氏は述べている。「この発見は、処理速度が、どの子供が効率的に言語を習得し、どの子供が語彙やその他の言語スキルの発達に遅れが生じるかを予測するのに役立つ可能性があることを示唆しています。」
9歳から16歳までの早産児の脳スキャンでは、脳の白質の構造的完全性と言語能力および読解力の間に相関関係があることが示されています。
「脳を、大規模に相互接続された小さなコンピューターの集合体と考えてみてください」とフェルドマン氏は説明する。「脳の白質は、コンピューター同士をつなぐ配線のようなものです。言語処理速度は、それらの接続が健全か損傷しているかを示す非常に繊細な指標となる可能性があります。」
白質は読解力の発達にも役割を果たしている可能性があります。フェルドマン氏の研究では、早産児は正期産児と比較して、6歳時点で読み書きを始める可能性が低いことが明らかになっています。彼女は現在、白質の特徴が読み書きの学習の遅れを予測できるかどうか、また白質の特徴が時間の経過とともに、そして子供が読み書きを学ぶにつれて変化するかどうかについて研究しています。
フェルドマン氏は、最終的な目標は、早産児の言語能力と読解力を向上させ、発達の遅れや障害のリスクを軽減するための新たな方法を見つけることだと指摘する。現状では、教育や治療は、子どもたちの病歴や脳の特性に基づいて個別に行われていない。
「早産児と正期産児では発達遅延のパターンが似ていても、異なるアプローチが必要かどうかを解明したいのです」と彼女は説明する。「早産児が教育から最大限の利益を得るために、どのような教育と治療を受けるべきかを評価する研究を計画したいと考えています。」
私たちの活動範囲を広げる
長期ケアアプローチは、州全体の「ハイリスク乳児フォローアップ・ケアの質に関するイニシアチブ」を通じてより広く採用されており、ヒンツ氏はこのイニシアチブの共同主任研究者を務めています。カリフォルニア児童福祉局（CCS）が後援するこのイニシアチブは、州全体で70以上のハイリスク乳児フォローアッププログラムを統合しています。
2009年、CCSはカリフォルニア州周産期ケア品質共同体（California Perinatal Quality of Care Collaborative）との連携を開始し、州内130以上のNICUが連携して知見を共有できるようになりました。この連携プログラムの主な目標は、早産児がNICU退院後に定期的にフォローアップ診察に紹介されているかどうか、そしてNICUから地域社会へのケアの移行をどのように改善できるかを明らかにすることでした。
「早期介入の恩恵を受けられる可能性のある子どもを特定するための最初のステップは、資格を持った発達チームに紹介することです」とヒンツ氏は言います。「カリフォルニア州では、出生時の体重が3.3ポンド（約1.4kg）未満の乳児はすべて、高リスク乳児フォローアッププログラムに紹介されるべきです。しかし、私たちの調査では、こうした紹介は全体の約80%にしか行われていないことがわかりました。」
多くの家族にとって、初回のフォローアップ診察を受けること自体が困難な場合があります。ヒンツ氏と同僚たちは現在、州全体のプログラムを評価し、自宅からフォローアップ施設までの距離、子どもの臨床状況、そして一部の子どもが重要な初回診察を受けられない原因となっている可能性のあるその他の家族の問題やプログラムの障壁などを特定しています。
全国レベルでは、ヒンツ氏は国立小児保健・人間開発研究所新生児研究ネットワークの資金提供を受けた研究を主導しており、この研究は極早産児および重篤疾患新生児の理解と転帰改善に焦点を当てています。当院は、この研究に参加している全米でわずか16の学術機関のうちの1つです。
現在進行中の全国調査では、予定日より12週間以上早く生まれた早産児500名以上が、NICU入院中に頭部超音波検査と脳MRI検査を受けました。18～22ヶ月齢には、発達および神経学的フォローアップ診察が行われました。本研究の目的は、新生児の早期および後期の神経画像診断所見が他の臨床的リスク因子よりもどの程度有用であるか、そして現在一般的に行われている神経画像診断法である頭部超音波検査とMRIのどちらが、児の転帰予測においてより有効であるかを評価することです。
「このコホートでは、一般的に、生後数日で行われた超音波検査は、NICU入院後期に行われた神経画像検査よりも予測力が低いことがわかりました。しかし、個々の赤ちゃんには多くの複雑な側面があります」とヒンツ氏は言います。「新生児学では、両親との話し合いの指針として、早期の脳超音波検査の結果に大きく依存する傾向がありましたが、これはあまりにも単純化されすぎています。新生児の神経画像検査の結果を、子どもの将来を予測する唯一の指標として家族に提示することは、適切でも正確でもありません。」
MRIスキャンの解析により、小脳損傷と白質異常の組み合わせは、他の要因とは独立して、18～22ヶ月齢における神経発達障害の重要な予測因子となる可能性があることが明らかになりました。しかし、ヒンツ氏はこの結果について慎重な見方を示しています。
「18～22ヶ月の早産児の様子を見るだけでは、彼らの将来について知るための非常に限られた視野しか得られません」と彼女は言います。これほど幼い年齢では明らかではない発達過程が数多く存在するため、これらの子どもたちを6～7歳まで追跡するより包括的な研究が現在進行中です。
「私たちのケアの質向上への取り組みは、NICUの入り口で終わるべきではありません」とヒンツ氏は付け加えます。「小児期全体を通して、転帰を改善するためのプロセスを継続的に評価する必要があります。幼児期への投資は、早産児の患者さんが成人後も可能な限り最善の成果を得られるよう支援することで、家族、地域社会、そして社会を向上させる機会を与えてくれます。」
この記事は2014年秋号に掲載されました。 ルシール・パッカード児童ニュース誌.
