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片頭痛遺伝子パネル検査(NGS検査)|ミネルバクリニック

片頭痛遺伝子パネル検査(NGS検査)|ミネルバクリニック

片頭痛とは

片頭痛(へんずつう、migraine)は、拍動性の頭痛を主症状とし、悪心・嘔吐、光過敏、音過敏などを伴う神経疾患です。日本では、男性で約3.6%、女性で約13%が片頭痛を経験しており、女性に多く見られます。頭痛が片側に現れることが多いことから「片頭痛」と呼ばれていますが、約40%の患者さんでは両側に痛みが現れることもあります。

片頭痛発作は4時間から72時間持続し、日常生活に大きな影響を及ぼします。世界保健機関(WHO)の疾病負荷研究によれば、片頭痛は世界で疾病負荷を引き起こす主要な疾患の一つとして位置づけられており、その社会的・経済的損失は計り知れません。

片頭痛の発症には環境要因と遺伝的要因の両方が関与しますが、双生児研究などから、その遺伝率は約45~65%と推定されており、遺伝的要因がきわめて重要な役割を果たすことが示されています。特に母親が片頭痛である場合、娘が片頭痛になる確率は50~70%、息子が片頭痛になる確率は約30%とされており、家族集積性が高い疾患です。

症状と病態

片頭痛の主な症状は、拍動性(ズキズキとした脈打つような)の頭痛です。頭痛発作は軽度から激しい痛みまでさまざまで、日常的な動作(階段の昇降、歩行など)によって悪化することが特徴です。多くの場合、仕事や家事ができないほどの痛みとなり、生活の質に大きな影響を与えます。

主要症状

  • 拍動性の頭痛(ズキズキとした痛み)
  • 4時間から72時間持続する頭痛
  • 悪心・嘔吐
  • 光過敏(羞明:明るい光がまぶしく感じる)
  • 音過敏(大きな音に敏感になる)
  • におい過敏
  • 日常動作での症状の悪化

前兆について

約3分の1の片頭痛患者さんは「前兆」と呼ばれる症状を経験します。前兆は頭痛が始まる前に現れる一過性の神経症状で、通常4分から60分間持続します。最も一般的な前兆は視覚症状で、閃輝暗点(ギザギザした光が見える)や視野の一部が欠ける(半盲)などがあります。その他、感覚障害(しびれや感覚異常)、言語障害、運動障害などが前兆として現れることもあります。

片頭痛の発作誘因

片頭痛発作を誘発する要因はさまざまで、個人差があります:

  • ストレス:精神的ストレスは最も一般的な誘因の一つです
  • 睡眠の変化:睡眠不足や寝過ぎ
  • 食事関連:食事の欠食、特定の食品(チラミン含有食品、カフェイン、アルコールなど)
  • ホルモン変動:月経前後、妊娠、出産後、更年期など
  • 感覚刺激:強い光、大きな音、強いにおい
  • 天候の変化:気圧の変化、湿度の変化
  • 身体的要因:過度の運動、疲労

片頭痛のタイプ

国際頭痛学会の国際頭痛分類によれば、片頭痛は以下のように分類されます:

  • 前兆のない片頭痛(普通型片頭痛):最も一般的なタイプで、前兆を伴わずに頭痛発作が始まります
  • 前兆のある片頭痛(古典型片頭痛):視覚前兆などの神経症状が頭痛の前に現れます
  • 家族性片麻痺性片頭痛:遺伝性で、前兆として一過性の片麻痺(体の半身の運動麻痺)を伴う稀なタイプです
  • 孤発性片麻痺性片頭痛:家族歴がなく片麻痺を伴うタイプ
  • 網膜片頭痛:片眼の視覚障害や一時的失明を伴うタイプ
  • 小児周期性症候群:周期性嘔吐症、腹部片頭痛、小児良性発作性めまいなど、将来片頭痛に移行する可能性のある症候群

進行と予後

片頭痛は多くの場合、10~30歳の間に発症します。特に10代での発症が最も多く(約44.5%)、次いで20代(約27.7%)、10歳未満(約15.3%)と続きます。50歳代や60歳代になって初めて片頭痛が起こることは稀です。妊娠中期から後期にかけては症状が改善することが多いですが、産後は悪化することがあります。閉経後は多くの女性で症状が軽減します。

遺伝形式と原因遺伝子

片頭痛は多因子遺伝疾患であり、複数の遺伝子と環境要因が関与していると考えられています。家族性片麻痺性片頭痛は、片頭痛の中で遺伝学的研究が最も進んでいるタイプで、現在までに3つの主要な原因遺伝子(CACNA1A、ATP1A2、SCN1A)が同定されています。

家族性片麻痺性片頭痛の遺伝形式

家族性片麻痺性片頭痛は常染色体優性(顕性)遺伝形式をとり、親が変異を持っている場合、子どもに遺伝する確率は50%です。以下の3つの主要な原因遺伝子が知られています:

  • CACNA1A遺伝子(FHM1型):P/Q型電位依存性カルシウムチャネルのα1Aサブユニットをコードします。家族性片麻痺性片頭痛の原因遺伝子として最も頻度が高く、約40~50%を占めます。CACNA1A遺伝子変異は、脊髄小脳失調症6型(SCA6)や反復発作性運動失調症2型(EA2)の原因遺伝子でもあります。
  • ATP1A2遺伝子(FHM2型):ナトリウム/カリウムATPアーゼのα2サブユニットをコードします。家族性片麻痺性片頭痛の約20~30%を占めます。ATP1A2遺伝子変異は、交代性片麻痺、てんかん、発達遅滞などとも関連することがあります。
  • SCN1A遺伝子(FHM3型):電位依存性ナトリウムチャネルのα1サブユニットをコードします。家族性片麻痺性片頭痛の原因としては比較的稀で、数%程度とされています。SCN1A遺伝子変異は、てんかん(特にドラベ症候群)の原因遺伝子としても知られています。

その他の片頭痛関連遺伝子

一般的な片頭痛(前兆のない片頭痛、前兆のある片頭痛)については、単一の原因遺伝子は同定されていませんが、いくつかの遺伝子が片頭痛の発症リスクに関与している可能性が報告されています。また、片頭痛を症状の一つとして含む遺伝性疾患もあり、本検査パネルではこれらの疾患に関連する遺伝子も対象としています:

  • NOTCH3遺伝子:CADASIL(皮質下梗塞と白質脳症を伴う常染色体優性脳動脈症)の原因遺伝子で、片頭痛様頭痛を合併することがあります
  • てんかん関連遺伝子:てんかんと片頭痛は合併することがあり、CDKL5、KCNQ2、PCDH19、SCN1A、STXBP1などのてんかん関連遺伝子が含まれます
  • 代謝異常関連遺伝子:ALDH7A1、FOLR1、GAMT、PHGDH、PNPO、PPT1などの代謝異常に関連する遺伝子も片頭痛様症状を引き起こすことがあります
  • 神経発達障害関連遺伝子:ARX、FOXG1、MECP2などの遺伝子変異により、片頭痛様症状を伴う神経発達障害が生じることがあります
  • その他:POLG(ミトコンドリア疾患)、SLC2A1(グルコーストランスポーター1欠損症)なども片頭痛様症状と関連します

当検査パネルでは、これらの片頭痛に関連する19遺伝子を対象としています。これにより、家族性片麻痺性片頭痛をはじめとする遺伝性片頭痛の原因を効率的にスクリーニングすることが可能です。

ミネルバクリニックの片頭痛遺伝子パネル検査の特徴

「片頭痛 NGSパネル検査」とは、現在片頭痛の原因として報告されている19の遺伝子に異常があるかどうかを、一度に調べられる検査方法です。

従来の検査方法の場合、複数の関連遺伝子を調べるために、A遺伝子の検査をして異常がなければ次にB遺伝子を検査する、というように何度も検査する必要がありました。もちろん、検査のたびに高額な料金がかかります。

何度も検査することでかかる費用や手間は、患者さんにとって大きな負担になります。ミネルバクリニックではそうした不便を解消するために、片頭痛に関連する19遺伝子を一度に調べられる「片頭痛 NGSパネル検査」を採用しています。

一般的な遺伝子検査のメリットとデメリットについてはこちらのページをご覧ください。

1.費用がリーズナブル

一般的な医療機関で片頭痛の遺伝子検査を行う場合、単一遺伝子ごとに数万円から数十万円の費用がかかることが多く、複数の遺伝子を調べる場合は非常に高額になります。

当院では、片頭痛に関係するとされる19の遺伝子を一度に調べられる「片頭痛 NGSパネル検査」をリーズナブルに受けられます。(費用はページの一番下をご確認ください。)

2.結果が出るまでがはやい

一般的な医療機関で行える片頭痛の遺伝子検査の場合、結果が出るまでには通常数週間から数ヶ月かかることがあります。また、単一遺伝子の検査で異常が見つからなかった場合、追加の遺伝子検査が必要になることもあります。

当院で行う「片頭痛 NGSパネル検査」の場合、19の遺伝子を、2~3週間程度で一度に調べることが可能です。

3.一気にまとめてできる

臨床症状から片頭痛を疑って単一遺伝子検査を行っても、病的変異が見つからないことがあります。また、他の遺伝子に変異があるかどうかまでは分かりません。

当院で行う「片頭痛 NGSパネル検査」ならば、臨床的に重要な19の関連遺伝子を同時に検査できるという利点があります。

オプション

塩基配列 (料金に含まれる)
欠失・挿入 (料金に含まれる)
至急:結果が出るまでの期間が約7日短くなります。 33,000円
VUS除外 *VUS(variant of unknown significance)とは病的意義がよく分かっていない変異の事を指します。(無料)

検査内容

「片頭痛 NGSパネル検査」では、片頭痛に関係するとされる19種類の遺伝子(ALDH7A1、ARX、ATP1A2、CACNA1A、CDKL5、FOLR1、FOXG1、GAMT、KCNQ2、MECP2、NOTCH3、PCDH19、PHGDH、PNPO、POLG、PPT1、SCN1A、SLC2A1、STXBP1)をまとめて検査します。

「片頭痛 NGSパネル検査」は、片頭痛の遺伝的原因をお持ちの方を見つける可能性を高められると同時に、現在および将来的に活用できる情報を提供します。

どんな人が受けたらいいの?

【片頭痛の個人歴または家族歴のある方】に
「片頭痛 NGSパネル検査」を受けることをおすすめします。

この検査は以下のような方に適しています:
・繰り返す拍動性の頭痛がある方
・頭痛発作時に悪心・嘔吐、光過敏、音過敏を伴う方
・前兆(視覚症状、感覚障害など)を伴う片頭痛がある方
・片麻痺を伴う片頭痛発作がある方
・若年発症(30歳未満)の片頭痛がある方
・家族性片麻痺性片頭痛の家族歴がある方
・片頭痛と診断されているが、通常の片頭痛とは異なる特徴がある方
・片頭痛に加えて、てんかん、運動失調、発達遅滞などの神経症状がある方
・通常の片頭痛治療に反応しにくい方
・将来子どもを持つことを考えている片頭痛患者の方で、遺伝リスク評価を希望される方

このパネル検査は、血液、抽出DNA、頬粘膜スワブ、または唾液検体で実施可能です。モザイク現象の検出は目的としておらず、腫瘍組織での検査は適応外です。

検査で得られる患者さんの潜在的利益は?

遺伝子検査により原因が判明すると、片頭痛の診断確定や、適切な治療・管理方針の決定に役立ちます。また、遺伝的原因が判明した場合には、適切な予防療法、生活習慣の改善、定期的なモニタリングを行うことができます。

遺伝子検査により以下の利益が期待できます:
・適切な診断の確立または確認
・他の神経疾患との鑑別
・適切な予防療法の選択
・発作誘因の特定と回避
・合併症(てんかん、運動失調、脳卒中など)のリスク評価と管理
・疾患の進行予測と長期的な管理計画の立案
・追加の関連症状のリスクの特定
・関連リソースやサポートへの患者の接続
・より個別化された治療と症状管理
・家族の危険因子に関する情報提供
・家族計画のためのオプション提供
・出生前・着床前診断の選択肢提供

患者さんで病原性変異が同定された場合、特に家族性片麻痺性片頭痛では常染色体優性遺伝形式をとるため、子どもが発症するリスクは50%です。家族を検査することでそのリスクを明らかにすることが重要です。

対象遺伝子

詳しくはこちら

ALDH7A1, ARX, ATP1A2, CACNA1A, CDKL5, FOLR1, FOXG1, GAMT, KCNQ2, MECP2, NOTCH3, PCDH19, PHGDH, PNPO, POLG, PPT1, SCN1A, SLC2A1, STXBP1 ( 19遺伝子 )

各遺伝子の詳細:
・ALDH7A1遺伝子:
アルデヒド脱水素酵素ファミリー7メンバーA1をコードする遺伝子。ビタミンB6依存性てんかんの原因遺伝子で、片頭痛様症状を伴うことがあります。

・ARX遺伝子:
Aristaless関連ホメオボックスをコードする遺伝子。X連鎖性知的障害、てんかん、脳形成異常の原因遺伝子で、片頭痛様症状を合併することがあります。

・ATP1A2遺伝子:
ナトリウム/カリウムATPアーゼのα2サブユニットをコードする遺伝子。家族性片麻痺性片頭痛2型(FHM2)の原因遺伝子で、常染色体優性遺伝形式をとります。片頭痛の約20~30%を占める重要な遺伝子です。交代性片麻痺、てんかん、発達遅滞などとも関連します。

・CACNA1A遺伝子:
P/Q型電位依存性カルシウムチャネルのα1Aサブユニットをコードする遺伝子。家族性片麻痺性片頭痛1型(FHM1)の原因遺伝子で、最も頻度が高く(約40~50%)、常染色体優性遺伝形式をとります。脊髄小脳失調症6型(SCA6)や反復発作性運動失調症2型(EA2)の原因遺伝子でもあります。

・CDKL5遺伝子:
サイクリン依存性キナーゼ様5をコードする遺伝子。X連鎖性てんかん性脳症の原因遺伝子で、片頭痛様症状を伴うことがあります。

・FOLR1遺伝子:
葉酸受容体1をコードする遺伝子。脳葉酸欠乏症の原因遺伝子で、神経症状に片頭痛様頭痛を伴うことがあります。

・FOXG1遺伝子:
フォークヘッドボックスG1をコードする遺伝子。重度の神経発達障害の原因遺伝子で、てんかんや片頭痛様症状を合併することがあります。

・GAMT遺伝子:
グアニジノ酢酸メチルトランスフェラーゼをコードする遺伝子。クレアチン欠乏症候群の原因遺伝子で、てんかんや片頭痛様症状を伴うことがあります。

・KCNQ2遺伝子:
電位依存性カリウムチャネルをコードする遺伝子。良性家族性新生児てんかんの原因遺伝子で、片頭痛様症状を合併することがあります。

・MECP2遺伝子:
メチルCpG結合タンパク質2をコードする遺伝子。レット症候群の原因遺伝子で、X連鎖優性遺伝形式をとります。片頭痛様症状を伴うことがあります。

・NOTCH3遺伝子:
NOTCH3受容体をコードする遺伝子。CADASIL(皮質下梗塞と白質脳症を伴う常染色体優性脳動脈症)の原因遺伝子で、常染色体優性遺伝形式をとります。片頭痛様頭痛を高頻度に合併します。

・PCDH19遺伝子:
プロトカドヘリン19をコードする遺伝子。女性限定てんかんの原因遺伝子で、X連鎖性遺伝形式をとります。片頭痛様症状を伴うことがあります。

・PHGDH遺伝子:
ホスホグリセリン酸脱水素酵素をコードする遺伝子。セリン生合成経路異常症の原因遺伝子で、てんかんや片頭痛様症状を伴うことがあります。

・PNPO遺伝子:
ピリドキサミン5′-リン酸オキシダーゼをコードする遺伝子。ビタミンB6依存性てんかんの原因遺伝子で、片頭痛様症状を伴うことがあります。

・POLG遺伝子:
DNAポリメラーゼγをコードする遺伝子。ミトコンドリア疾患の原因遺伝子で、てんかん、運動失調、片頭痛様症状を伴うことがあります。

・PPT1遺伝子:
パルミトイルタンパク質チオエステラーゼ1をコードする遺伝子。神経セロイドリポフスチン症の原因遺伝子で、片頭痛様症状を伴うことがあります。

・SCN1A遺伝子:
電位依存性ナトリウムチャネルのα1サブユニットをコードする遺伝子。家族性片麻痺性片頭痛3型(FHM3)の原因遺伝子で、常染色体優性遺伝形式をとります。比較的稀で数%程度とされています。ドラベ症候群などのてんかんの原因遺伝子としても知られています。

・SLC2A1遺伝子:
グルコーストランスポーター1をコードする遺伝子。グルコーストランスポーター1欠損症の原因遺伝子で、てんかん、運動失調、片頭痛様症状を伴います。

・STXBP1遺伝子:
シンタキシン結合タンパク質1をコードする遺伝子。早期乳児てんかん性脳症の原因遺伝子で、片頭痛様症状を伴うことがあります。

カバレッジ

カバレッジとは、遺伝子検査においてDNA配列がどの程度正確に読み取られたかを示す指標です。「20x」は同じ部位を20回読み取ることを意味し、読み取り回数が多いほど検査の精度が高くなります。

≥99% at 20x(読み取り深度20回以上)
これは、検査対象遺伝子の99%以上の領域を、20回以上の高い精度で読み取ることができることを示しています。

検体

血液(EDTAチューブ4ml×2本、紫色キャップ)、抽出DNA(EBバッファー中3μg)、頬粘膜スワブ、唾液(要請により採取キット提供)

※唾液・口腔粘膜擦過組織・血液いずれもオンライン診療が可能です。
 ほとんどの検査は唾液・口腔粘膜擦過組織で実施できます。
 血液検体の場合は、全国の提携医療機関で採血をお願いします。
 オンライン診療(ビデオ通話での診療)で遺伝カウンセリングを行った後、検体を当院にお送りいただく流れとなります。
 検体採取キットは検査料金をお支払いいただいた後にお送りいたします。ご自身で勝手に検体を採取しないでください。

検査の限界

詳しくはこちら

すべての配列決定技術には限界があります。この分析は次世代シーケンシング(NGS)により実施され、コード領域とスプライス接合部の検査を目的として設計されています。次世代シーケンシング技術と当院のバイオインフォマティクス分析により、偽遺伝子配列やその他の高度に相同な配列の寄与は大幅に減少しますが、これらは配列決定および欠失/重複分析の両方において病原性変異体対立遺伝子を同定するアッセイの技術的能力を時に妨げる可能性があります。

低品質スコアの変異確認および被覆標準を満たすためにサンガー配列決定が使用されます。注文された場合、欠失/重複分析は、1つの完全な遺伝子(頬粘膜スワブ検体および全血検体)および2つ以上の連続するエキソンサイズ(全血検体のみ)のゲノム領域の変化を同定できます。単一エキソンの欠失または重複が時に同定される場合がありますが、この検査では日常的に検出されません。同定された推定欠失または重複は、直交法(qPCRまたはMLPA)により確認されます。

この検査では、疾患を引き起こす可能性がある特定のタイプのゲノム変化は検出されません。これには、転座や逆位、反復伸長(例:三塩基またはヘキサ塩基)、ほとんどの調節領域(プロモーター領域)または深部イントロン領域(エキソンから20bp以上)の変化が含まれますが、これらに限定されません。この検査は体細胞モザイクまたは体細胞変異の検出を目的として設計または検証されていません。

※この検査パネルでは、19の遺伝子のみを対象としています。一般的な片頭痛の多くは多因子遺伝疾患であり、単一の遺伝子変異では説明できないことが多いです。検査で病原性変異が検出されなくても、片頭痛を完全に否定することはできません。また、家族性片麻痺性片頭痛においても、約30~40%の症例では既知の遺伝子に変異が見つかりません。

※MECP2遺伝子について:現在利用可能な技術(NGSおよびqPCR)は、MECP2遺伝子のエキソン1の単一エキソン欠失/重複の検出には適していません。

結果が出るまでの期間

2~3週間
※至急オプションを利用すると、結果が出るまでの期間が約7日短くなります。

料金

税込み275,000円
遺伝カウンセリング料金は別途30分16,500円(税込)

よくあるご質問

どのような症状があれば検査を受けるべきですか?
繰り返す拍動性の頭痛があり、悪心・嘔吐、光過敏、音過敏を伴う方におすすめします。特に前兆を伴う片頭痛、片麻痺を伴う片頭痛発作がある方、若年発症(30歳未満)の片頭痛がある方、家族性片麻痺性片頭痛の家族歴がある方は検査をご検討ください。また、片頭痛に加えて、てんかん、運動失調、発達遅滞などの神経症状がある方も対象となります。
検査はどのように行いますか?
血液採取(4ml×2本)または唾液・頬粘膜スワブで検査可能です。唾液や頬粘膜の場合はオンライン診療も可能で、遠方の方でもクリニックにお越しいただかずに検査を受けられます。
家族性片麻痺性片頭痛とは何ですか?
家族性片麻痺性片頭痛は、片頭痛発作時に一過性の片麻痺(体の半身の運動麻痺)を伴う稀なタイプの片頭痛です。常染色体優性遺伝形式をとり、親が変異を持っている場合、子どもに遺伝する確率は50%です。CACNA1A、ATP1A2、SCN1Aの3つの遺伝子が原因遺伝子として知られています。
家族も検査を受ける必要がありますか?
特に家族性片麻痺性片頭痛の場合、常染色体優性遺伝形式をとるため、患者さんのお子さんが発症するリスクは50%です。ご家族の検査により、将来の家族計画に重要な情報を提供できます。一般的な片頭痛の場合も、家族集積性が高いため、家族歴の評価は重要です。
検査で異常が見つからなかった場合はどうなりますか?
一般的な片頭痛の多くは多因子遺伝疾患であり、単一の遺伝子変異では説明できないことが多いです。また、家族性片麻痺性片頭痛においても、約30~40%の症例では既知の遺伝子に変異が見つかりません。検査で病原性変異が検出されなくても、片頭痛を完全に否定することはできません。臨床症状に基づいた診断と管理が引き続き重要です。
保険は適用されますか?
当検査は自費診療となり、保険適用外です。費用は税込み275,000円、別途遺伝カウンセリング料金(30分16,500円)が必要です。
結果はどのように説明されますか?
検査結果は遺伝カウンセリングにて詳しくご説明いたします。結果の意味、今後の対応、ご家族への影響、治療・管理選択肢などについて、専門的な観点から分かりやすくお伝えします。
子どもや将来の妊娠への影響はありますか?
家族性片麻痺性片頭痛の場合、常染色体優性遺伝形式をとるため、子どもが発症する確率は50%です。検査結果により、出生前診断や着床前診断など、将来の家族計画についてもご相談いただけます。
片頭痛の治療はどのように行われますか?
片頭痛の治療には、急性期治療(発作時の治療)と予防療法があります。急性期治療にはトリプタン製剤やNSAIDsなどが使用され、予防療法には抗てんかん薬、β遮断薬、カルシウム拮抗薬、CGRP関連製剤などが用いられます。遺伝子検査により原因が特定されれば、より個別化された治療選択が可能になります。
予後はどうですか?
一般的な片頭痛の予後は良好で、適切な治療により多くの患者さんで症状のコントロールが可能です。家族性片麻痺性片頭痛の場合、発作は通常一過性で回復しますが、一部の症例では小脳萎縮や認知機能障害などの進行性の症状を伴うことがあります。早期診断と適切な管理により、生活の質の維持・向上が期待できます。
他の医療機関での検査との違いは何ですか?
当院では臨床的に重要な19の片頭痛関連遺伝子を一度に検査でき、従来の単一遺伝子検査と比べて費用・時間を短縮できます。また、臨床遺伝専門医が常駐しており、すべての患者さんに対して専門医が必ず診療と遺伝カウンセリングを行います。オンライン診療にも対応しており、全国どこからでも専門的な診療を受けることが可能です。


プロフィール

この記事の筆者:仲田洋美(医師)

ミネルバクリニック院長・仲田洋美は、1995年に医師免許を取得して以来、のべ10万人以上のご家族を支え、「科学的根拠と温かなケア」を両立させる診療で信頼を得てきました。『医療は科学であると同時に、深い人間理解のアートである』という信念のもと、日本内科学会認定総合内科専門医、日本臨床腫瘍学会認定がん薬物療法専門医、日本人類遺伝学会認定臨床遺伝専門医としての専門性を活かし、科学的エビデンスを重視したうえで、患者様の不安に寄り添い、希望の灯をともす医療を目指しています。

仲田洋美のプロフィールはこちら