謎の臓器「脾臓」

 「脾臓」と聞いてどこに存在するか、どんな働きがあるのか、すぐに分かる人は少ないのではないだろうか?

 「脾臓」は人体の左の上腹部にあり、上方は横隔膜に、内側は左の腎臓と接している。前方には胃が存在する。肋骨の下に隠れており通常は体表からは触れない。 脾臓の大きさは長さ12cm、幅7.5cm、厚さ5cm程度で、腎臓のようなソラマメに似た形をしている。重量は100~200g程度と、内部に流れ込んでいる血液量で変化する。柔らかく、色は暗赤色、赤紫色、煉瓦色である。

 脾臓の機能には免疫機能や造血機能がある。また、古くなった赤血球を分解したり、血液を貯蔵する働きもある。



 免疫機能では、白脾髄でB細胞(Bリンパ球)、Tリンパ球、形質細胞を成熟させ、血液を増殖の場とする病原体に対する免疫応答の場となる。造血機能は、骨髄で造血が始まるまでの胎生期には、脾臓で赤血球が作られている。生後はその機能は失われるが、大量出血や骨髄の機能が抑制された状態では再び脾臓での造血が行われることがある(髄外造血)。ラットやマウスでは出生後も造血が行われる。

 血液を蓄える機能がある。人間ではそれほど多くの血液の貯留はされないが、犬や馬などの動物では大量の血液が貯留されている。筋肉が大量の酸素を必要とするような運動時には、脾臓から貯蔵されていた血液を駆出することで充分な酸素を筋肉へ送り届けるしくみがある。

 今回、フィリピン、マレーシア、インドネシアの周辺海域で、素潜りで魚を獲ったり、手仕事の材料にする天然資源を採集したりして暮らす漂海民族「バシャウ族」を調べたところ、普通の人に比べて脾臓が平均で1.5倍大きいことが判明した。

 論文では、バジャウ族の人々には脾臓が大きくなるDNA変異があり、遺伝的に水中での活動に適した体になっていることが初めて確認された。


 パジャウ族とは何者か?

 フィリピンやマレーシア、インドネシアなどの東南アジア一帯で、陸に住まず、海の浅場に高床式の小屋を作ったり、小さな小船に生活道具を詰め込み、船上(家舟)で生活する人達のことを「漂海民」という。

 その一族の一つが、東インドネシアから東ボルネオ、セルベス海やスールー海に主にいるパジャウ族だ。常に海の上で生活をし、魚やナマコ、ウニを獲って、それを干物にして中国華僑に売り生活の糧として生きる。生まれるのも海の上。子供を作るのも海の上。そして死ぬのも海の上。

 国境も関係なく海を行き交い、子供は海と両親に全てを教わる。 パジャウ族は潜水用具などは一切つけず、己の身ひとつで、海の中に潜り、海底を歩きながら獲物を狩るという。

 パジャウ族は昔から一生を船の上で暮らす漂海民族である。海のジプシーとも呼ばれる彼らは、農作物を植える耕作地に立ち寄ることはあっても、夜寝るのは家舟と呼ばれる舟の上か、水上に建てた高床式の簡易住居の中である。

 パジャウ族の人口は推定約12万人。宗教は、精霊信仰だがイスラム教への改宗が多いという。漁業が中心であるが、最近では農業に転向し、水田稲作を営む者も出てきているという。

 人は息を止めて顔を水に浸すと、体は自動的に潜水反応を起こす。心拍数が低下し、血管は収縮し、脾臓(ひぞう)も収縮して、酸素が少ない環境でエネルギーを節約できるようにする。

 ほとんどの人は、水中で息を止めていられるのは長くて2、3分ほどだろう。しかし、バジャウ族の人々は素潜りでどんどん潜ってゆき、水深60メートルのところに10分以上もとどまることができる。彼らは、フィリピン、マレーシア、インドネシアの周辺海域で、素潜りで魚を獲ったり、手仕事の材料にする天然資源を採集したりして暮らす漂海民族だ。


 脾臓が1.5倍の大きさに

 人体には多くの器官が備わっているが、脾臓はあまり目立たない存在だ。実際、人は脾臓がなくても生きられる。しかし、脾臓は免疫系をサポートし、赤血球のリサイクルにも一役買っている。

 これまでの研究から、ほとんどの時間を水中で過ごす海生哺乳類のアザラシは、脾臓がかなり大きいことがわかっている。論文著者であるデンマーク、コペンハーゲン大学地理遺伝学センターのメリッサ・イラード氏は、潜水を得意とする人々にも同様の特徴が見られるかどうか調べたいと考えた。タイに旅行した際、彼女は漂海民族の話を聞き、その伝説的な潜水能力に興味を持った。

 「まずはインドネシアのバジャウ族の人々に会いに行きました。いきなり検査機器を持って乗り込み、自分の用事が済んだらすぐに帰るようなことはしたくなかったからです。2回目の訪問で、ポータブル超音波画像診断装置と唾液採集キットを持って行きました。そこで数軒の家を回り、脾臓の画像を撮影させてもらいました」とイラード氏は言う。

 「たいてい見物人がいました。私が彼らの存在を知っていたことに驚いていました」

 イラード氏は、バジャウ族と遺伝的に近いサルアン族の人々からもデータを収集した。コペンハーゲンに戻ってから両者のサンプルを比較してみると、バジャウ族の人々の脾臓の大きさの中央値が、サルアン族の人々より50%も大きいことがわかった。

 「バジャウ族の人々の体に遺伝子レベルで何かが起きているなら、脾臓の大きさが変化しているはずです。実際、大きな変化を確認できました」  また、バジャウ族では、甲状腺ホルモンの制御にかかわるPDE10Aという遺伝子について特定のバリアント(多様体)が多く見られたが、サルアン族ではそのような傾向が見られないことも明らかになった。マウスでは、このホルモンは脾臓の大きさと関連づけられており、このホルモンの量が少なくなるように操作したマウスは脾臓が小さくなることがわかっている。

 バジャウ族の人々は、この海域で1000年以上暮らしてきた。そうした長い歳月の間の自然選択の結果、遺伝的に有利な特徴を備えるようになったのだろうとイラード氏は推測している。


 海から見えてくるもの

 米デューク大学医学部のリチャード・ムーン氏は、脾臓の大きさがバジャウ族の人々がすぐれた潜水能力をもつ理由の一つになっているのは確かだが、ほかの器官の適応も寄与しているかもしれないと指摘する。「脾臓はある程度収縮することができますが、甲状腺と脾臓との直接的な関係は知られていません。ただ、その可能性はあると思います」

 米ケース・ウェスタン・リザーブ大学の人類学者シンシア・ビール氏は、「世界の屋根」と呼ばれるチベットなどの高地に住む人々を研究している。彼女は、イラード氏の発見がきっかけになって面白い研究が始まるかもしれないと期待しているが、バジャウ族の人々が遺伝形質のおかげで潜水が上手になったと納得するためには、生物学的な数値データがもっと必要だと考えている。「脾臓の収縮力など、測定できることはもっとあるはずです」とビール氏は言う。

 イラード氏は、今回の発見は、バジャウ族の人々が潜水の名手になった理由を明らかにするだけでなく、医学的にも重要だと考えている。

 潜水反応は、酸素の急激な欠乏によって起こる急性低酸素症に似ている。急性低酸素症になると短時間で命を落とす人も少なくない。バジャウ族の研究は、低酸素症の解明につながる可能性がある。

 しかし、漂海民族の生活様式は、近年、脅威にさらされている。彼らは社会から取り残され、陸上に暮らす人々のような公民権を享受することができずにいる。しかも、大規模漁業の増加により、自給自足のための漁はますます困難になっている。結果として、多くの人々が海から離れるようになった。

 イラード氏は、漂海民族の生活を保護していかないと、バジャウ族も、彼らがもたらしてくれるかもしれない医学的な研究も、そう長くは続かないのではないかと心配している。(National Geographic Sarah Gibbens)


 脾臓とは何か?

 脾臓は人体の左の上腹部にあり、上方は横隔膜に、内側は左の腎臓と接している。前方には胃が存在する。肋骨の下に隠れており通常は体表からは触れない。 脾臓の大きさは長さ12cm、幅7.5cm、厚さ5cm程度で、腎臓のようなソラマメに似た形をしている。重量は100~200g程度と、内部に流れ込んでいる血液量で変化する。柔らかく、色は暗赤色、赤紫色、煉瓦色である。

 左胃大網動脈が胃の後で膵臓の上縁に沿って左側に入り脾動脈となる。このため膵臓ガンなどで膵臓の尾部を摘出する際は栄養動脈である脾動脈が失われるため脾臓もいっしょに摘出することがある。

 脾臓の表面は白く厚い被膜で覆われている。この皮膜が脾動脈にそって脾臓の内部まで入り込み脾柱という構造を形成する。この脾柱はさらに脾臓の実質内で柱網と呼ばれる網目状になり、間隙を脾臓実質である白脾髄、赤脾髄が埋めている。

 脾柱内を通る動脈は、白脾髄の中心を通る脾髄動脈へ分岐する。白脾髄は白い斑状組織で、細網線維組織の間に血液中を移動してきたリンパ球など免疫を司る血球が集まっている。動脈は更に細くなり末梢が赤脾髄に入る。赤脾髄は細網線維組織である脾索(ビルロート索)と、細長い袋状に見える毛細血管の脾洞からなる赤い組織で、脾洞には赤血球が充満している。脾洞の内皮には細網内皮系(マクロファージなど)が集まり、これらの活動によって赤脾髄にはヘモジデリンの沈着が見られる。

 脾洞中には時には造血幹細胞が見られる。脾洞中の血液は静脈血となって脾柱静脈,脾静脈を経て門脈へ流れるが,一部の血液は中心動脈から直接脾洞へ入っている。


 脾臓の機能

 免疫機能:白脾髄でB細胞(Bリンパ球)、Tリンパ球、形質細胞を成熟させ、血液を増殖の場とする病原体に対する免疫応答の場となる。循環血中の莢膜を持つ細菌の濾過とIgMオプソニン抗体を産生する場でもある。脾摘された人が肺炎球菌やインフルエンザ菌、マラリアなどに感染すると重症化しやすい。

 造血機能:骨髄で造血が始まるまでの胎生期には、脾臓で赤血球が作られている。生後はその機能は失われるが、大量出血や骨髄の機能が抑制された状態では再び脾臓での造血が行われることがある(髄外造血)。ラットやマウスでは出生後も造血が行われる。

 血球の破壊:古くなった赤血球の破壊を行う。赤血球中のヘモグロビンを破壊し鉄を回収する働きもある。摘出により溶血性貧血が改善された例がある。

 血液の貯蔵機能:血液を蓄える機能がある。人間ではそれほど多くの血液の貯留はされないが、犬や馬などの動物では大量の血液が貯留されている。筋肉が大量の酸素を必要とするような運動時には、脾臓から貯蔵されていた血液を駆出することで充分な酸素を筋肉へ送り届けることが出来る。

 こうした重要な機能も、循環器系の一部で機能の代替が行えるため、手術等によって脾臓を失ってもただちに致死することはない。


 東洋医学における「脾」

 いわゆる五臓六腑(五臓:肝・心・脾・肺・腎)の1つである「脾」は「脾臓」とは異なる。五臓の脾は主に消化吸収などを担っており、解剖学的に対応する臓器はむしろ「膵臓(すいぞう)」である。

 これは脾臓と膵臓を別の臓とは考えず、ひとつの臓(脾臓+膵臓=脾)と考えられていたのではないかという説もあるが、正確な理由は現在もわかっていない。膵臓は黄色い組織であるため、脂肪と考えられて脾臓に膵臓の機能が割り当てられた可能性もある。

 脾臓が何らかの原因で大きくなってしまった状態を脾腫(ひしゅ)という。原因としては、肝硬変などによる門脈圧亢進症、白血病・骨髄増殖性疾患・感染症などの浸潤性疾患の2種がある。

 脾腫が著明になると、脾臓の機能が亢進した状態になり、血球の破壊がどんどん進むため貧血や出血傾向などが出現する。このような状態では対処法として手術によって脾臓を摘出することがある。


参考 National Geographic news: http://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/16/b/042200173/


『今すぐ役立つ』肝臓・脾臓エコー検査の実際
クリエーター情報なし
チーム医療
びっくり仰天の人体解剖学―面白いほどよくわかる 「脾臓」って、どこにあって何をしている臓器なの?! (KAWADE夢文庫)
クリエーター情報なし
河出書房新社

ブログランキング・にほんブログ村へ 人気ブログランキングへ   ←One Click please