骨系統疾患と骨発達障害

骨系統疾患（骨軟骨異形成症とも呼ばれる）は、骨と軟骨の発達、成長、および完全性を妨げる遺伝性疾患の大きく不均一なグループです。これらは、不均衡な成長、異常な骨の形状や密度、骨の脆弱性といった特徴的なパターンを生み出し、小児整形外科の基礎的なカテゴリーの一つを形成しています。

Definition

骨系統疾患および骨発達障害は、骨格の形成、成長、リモデリング、または石灰化における遺伝的に決定された異常であり、その結果、骨と軟骨のサイズ、形状、比率、または強度が障害されます。

Scope

このトピックでは、発達性骨疾患の概念と分類、それらが障害する骨および軟骨形成の細胞および分子プロセス、そしてそれらが引き起こす認識可能な臨床パターンについて扱います。軟骨無形成症と骨形成不全症を例として用います。これは疾患カテゴリーの参照的概要であり、診断や管理のプロトコルではありません。

Core questions

• 骨系統疾患において、軟骨および骨形成のどのような分子および細胞プロセスが障害されるのでしょうか？
• 多数の遺伝性骨疾患は、どのようにして一貫した病名分類にグループ化され、分類されるのでしょうか？
• 不均衡、変形、脆弱性のどのような認識可能なパターンが主要な骨系統疾患を区別するのでしょうか？
• これらの疾患は、時間の経過とともに成長する骨格にどのように影響するのでしょうか？

Key concepts

• 骨軟骨異形成症
• 軟骨内骨化
• 不均衡な低身長（根肢型、中肢型、末梢肢型）
• 骨脆弱性とコラーゲン欠陥
• 病名分類と分子病理学に基づく分類
• 遺伝子型-表現型相関
• 骨端、骨幹端、脊椎のパターン

Mechanisms

ほとんどの骨系統疾患は、軟骨内骨化、軟骨基質、または骨基質を制御する分子およびシグナル伝達に影響を与える変異に起因します。軟骨無形成症では、線維芽細胞増殖因子受容体3（FGFR3）遺伝子の機能獲得型変異が、成長板における軟骨細胞増殖を構成的に抑制し、長骨の成長を遅らせ、根肢型低身長を引き起こします（Horton et al., 2007）。骨形成不全症では、多くの場合I型コラーゲンの欠陥が骨基質を障害し、脆弱性と反復性骨折を引き起こします（Forlino & Marini, 2016）。影響を受ける分子の多様性が、これらの病態の広範な病名分類の根底にあり、臨床的、X線学的、分子学的基準によって定義されたグループに分類されています（Mortier et al., 2019）。

Clinical relevance

骨系統疾患を認識することは重要です。なぜなら、骨の関与パターンは、その自然経過や、それに伴う整形外科的および全身的な問題を教えてくれるからです。この項目は、参照および教育のためのカテゴリーを説明するものであり、個々の診断や管理の根拠となるものではありません。正式な診断は、臨床的、X線学的、遺伝学的評価に基づきます。

Epidemiology

個々の骨系統疾患は稀ですが、グループとしては小児における不均衡な低身長と骨の脆弱性の重要な原因です。軟骨無形成症は、不均衡な低身長の最も一般的な形態であり（Horton et al., 2007）、2019年の病名分類では、数百の異なる遺伝性骨疾患が数十のカテゴリーに分類されています（Mortier et al., 2019）。

History

骨系統疾患の初期の記述は、臨床的およびX線学的所見に依存しており、その結果、拡大し、時には矛盾する命名された病態のセットが生じました。連続する国際的な病名分類がこの分野に秩序をもたらし、分子遺伝学の統合により、共通の遺伝子と経路によって疾患をグループ化できるようになりました。遺伝性骨疾患の病名分類の2019年改訂版は、現在のコンセンサスフレームワークを表しています（Mortier et al., 2019）。

Key figures

• William A. Horton
• Antonella Forlino
• Joan C. Marini
• Geert Mortier

Seminal works

• mortier-2019
• horton-2007
• forlino-2016

Frequently asked questions

骨系統疾患と単一の先天性奇形の違いは何ですか？

骨系統疾患は、骨格全体に影響を及ぼす骨と軟骨の発達の全身性で遺伝的に決定された疾患であるのに対し、孤立性の先天性奇形は特定の部位に影響を及ぼします。骨系統疾患は、臨床的、X線学的、分子学的特徴によって正式な病名分類でグループとして分類されます。

すべての骨系統疾患は同じように遺伝するのですか？

いいえ。これらは遺伝的に不均一であり、異なる遺伝子、経路、および遺伝パターンを持っています。軟骨無形成症のように、新しい優性変異によって引き起こされることが多いものもあれば、劣性または他のパターンに従うものもあります。分類はこの分子多様性を反映しています。