【病気】爬虫類の色素胞腫

色素胞

哺乳類と鳥類では、メラノサイトが唯一の色素細胞ですが、爬虫類、両生類、魚類は、総称して色素胞と呼ばれる様々な色素細胞を有しています〔Hadley et al.1969,Bagnara et al.1968〕。色素胞には黒色のメラニンを生産・含有する黒色素胞(メラノフォア)、カロテノイド(餌から摂取)やプテリジンを含有して赤色や黄色を呈色する赤色素胞黄色素胞(2つをキサントフォアと称されます)などが知られ、通常は真皮に存在します。いずれの細胞は枝状突起を皮膚の平面に平行に放射状に伸ばした形をとっており、光を吸収して色素を産生し、発生学的に神経細胞と連動しています〔Schartl et al.2015,Hadley et al.1969,Bagnara et al.1968,Schartl et al.2015,Hadley et al.1969,Bagnara et al.1968〕〕。そして、特異的な虹色素胞も存在し、通常は突起を持たず楕円状あるいは多角体状の光反射性の特徴を備えています。 色素を含まずに、その細胞内には主としてグアニンからなる板状結晶(光反射小板;無色透明)の重なりが存在し、鏡のような高い光反射性や蛍光色のような鮮やかな色合いが生じます。これらの色素細胞の種類の違いが、爬虫類の種毎に見られる多様な体色と、一部の種類が急速な体色変化を行う能力を説明づけています〔Hadley et al.1969,Bagnara et al.1968〕。これらの体色適応はカモフラージュ、コミュニケーション、そして性淘汰に役立っています〔Ligon et al.2016〕。爬虫類の色素胞は典型的には真皮に局在し、哺乳類の表皮メラノサイトとは対照的で、表皮メラノサイトを有する爬虫類種は少数のみです〔Kuriyama et al.2006〕。色素胞または色素胞様細胞は体腔に、特にトカゲ類では体腔壁膜に多く見られ、肺や肝臓にも散在している〔Bagnara et al.1979〕。黒色素胞およびキサントフォア、そして構造的または光反射性の虹色素胞色に分類され、これら2つの機能的に異なる色素胞の発達と分化には、それぞれ異なる遺伝子が関与しています〔De Mello et al.2021〕。

【生理】カメレオンの変色(学術的解説)の詳細な解説はコチラ

色素胞腫

色素胞が腫瘍化を起こすことがあり、色素胞腫(Chromatophoroma)という用語は多くの色素性腫瘍に用いられますが、組織学的特徴や生物学的行動に関しては非特異的な用語です。したがって、可能であれば、腫瘍細胞の組織学的特徴に基づいて、色素胞腫の種類(例えば、黒色素胞腫(メラノフォローマ)、虹色素胞腫、キサントフォローマなど)をさらに分類することが重要です。色素爬虫類でも報告は多いものではなく〔Muñoz-Gutiérrez et al.2016〕、皮膚膚色素胞腫は主に真皮に発生しますが、皮下組織、その下の骨格筋、または脊柱にまで進展することもあります。爬虫類では一般的に発生するのはで黒色素胞腫と虹色素胞腫で、混合型色素胞腫、キサントフォローマ、無色素性または無色素性の色素胞腫の報告はまれです〔Heckers et al.2014,Garner et al.2004,Garner et al.2004,Muñoz-Gutiérrez et al.2016,Monahan et al.2021,Lanckneus et al.2017,Thompson et al.2015,Ball 1946〕。色素胞腫は、有鱗目で最も多く報告されていますが、カメ類では報告が少なく、ワニ類では報告がありません〔Heckers et al.2012,Garner et al.2004,Muñoz-Gutiérrez et al.2016,Monahan et al.2021,Lanckneus et al.2017,Bielli et al.2015,Heckers et al.2011.De Santi et al.2020〕。罹患動物はほぼ成体であり、性別による偏りもありません〔Heckers et al.2012,Garner et al.2004,Garner et al.2004,Muñoz-Gutiérrez et al.2016,Monahan et al.2021,Lanckneus et al.2017〕。ほとんどの報告は、頭部、体幹、四肢、尾など様々な部位に単一または複数の腫瘤として発生します〔Muñoz-Gutiérrez et al.2016,Monahan et al.2021,Tong et al.2018,Taggart et al.2021〕。黒色素胞腫は暗褐色から黒色であることが多いです〔Heckers et al.2014,Heckers et al.2012,Muñoz-Gutiérrez et al.2016,Monahan et al.2021,Taggart et al.2021,Heckers et al.2012〕。フトアゴヒゲトカゲの黒色素胞腫は一般的に体と頭部の皮膚に発生し、直径0.2~2.0cmで、9頭のうち6頭は内臓転移を示していました〔Heckers et al.2012〕。爬虫類における色素胞腫は、黒色斑は虹彩斑よりも多く見られます〔Muñoz-Gutiérrez et al.2016〕。虹色素腫は白色であることが多いです〔Heckers et al.2012,Guo et al.2021,Heckers et al.2012〕。フトアゴヒトカゲの虹色素胞腫が報告され、詳細に記述され良性または悪性の可能性があります〔Muñoz-Gutiérrez et al.2016〕。悪性の症例は、ヘビ〔Jacobson et al.1989,Muñoz-Gutiérrez et al.2016〕、ドワーフアゴヒゲトカゲ(Pogona henrylawsoni)16、グリーンイグアナ(Iguana iguana)17でも確認されています。

虹色胞腫は、パインヘビPituophis melanoleucus やグリーンパイソン Morelia viridis など少数の事例で発見されています〔Jacobson et al.1989〕。

夜行性のヒョウモントカゲモドキの健常動物の皮膚には虹色素胞がほとんど存在しないことが示唆されていますが〔Szydłowski et al.2016〕、一部のモルフで悪性の虹色素胞腫の発生が報告されています〔Heckers et al.2012〕。キサントフォローマは黄色、オレンジ色、または赤色の場合があります〔Heckers et al.2014,Heckers et al.2012,Lewis et al.2015.Ryan et al.1981〕。各腫瘍には良性と悪性があり、悪性であると広範囲に転移することもあります〔Heckers et al.2012,11,Garner et al.2004,Muñoz-Gutiérrez et al.2016,Monahan et al.2021,Lanckneus et al.2017,Heckers et al.2012〕。

種類による発生

種類によって以下のような報告があります〔Monahan et al.2022〕。有鱗目のトカゲモドキ科を除くすべての爬虫類科において、黒色胞腫が最も一般的に発生します。トカゲ亜目では、色素胞腫はアガマ科(特にアゴヒゲトカゲ)で比較的よく見られます。転移は非常にまれですが、報告例があり、最も多く影響を受ける臓器は肺、肝臓、腎臓、腸管、脂肪体になります。イグアナ科においても転移が報告されています。 ヒョウモントカゲモドキでは、悪性の虹色素胞腫が多発し、転移が時折報告されています。カメレオン科でも転移が時折報告されており、最も多く影響を受ける臓器は肺、皮膚、精巣、脾臓、肝臓、腎臓、心臓、腸管、脂肪体、体腔です。ドクトカゲでは転移の報告はなく、オオトカゲ科ではまれに転移が報告されています。ヘビ類では、虹色素胞腫はナミヘビ科で最も多く見られ、次いでクサリヘビ科になります。ナミヘビ科では、混合型色素胞腫(黒色胞腫と虹彩胞腫)も比較的よく見られます。悪性で転移の可能性あり、最も一般的に影響を受ける臓器は肝臓、体腔、脾臓、腎臓です。クサリヘビ科では、転移が比較的よく報告されています 。ニシキヘビ科では転移はまれですが、ボア科では転移は比較的よく見られます。コブラ科では、転移はまれで、食道周囲の組織が最も一般的に影響を受けます 。カメ類における黒色素胞腫の報告は稀ですが、その半数は悪性せ転移していました〔Monahan et al.2022〕。

原因

爬虫類の色素胞腫の多くはは自然発生と考えられ、特定の病因は特定されていません。しかしながら、一部の種においては、発癌のメカニズムがいくつか研究されています。飼育下での紫外線照射は、ヒトにおける皮膚悪性黒色腫の発生率増加と関連付けられています。ほとんどの爬虫類にとって、適切な自然または人工の紫外線ライトへの曝露は、ビタミンD3の合成とカルシウム代謝に不可欠です。そのため、紫外線ライトに照射が皮膚色素胞の発生に寄与している可能性があると推測されています〔Heckers et al.2014〕。この説は、フトアゴヒゲトカゲなどの日光欲を好む昼行性の爬虫類における皮膚色素胞の発生率増加と、夜行性の爬虫類における腫瘍発生率の低さによって裏付けられています〔Heckers et al.2014,Heckers et al.2012,Monahan et al.2021〕。この理論は、オーストラリアで野生で捕獲されたコブラ科のヘビ類の症例によって、体側面と背面に皮膚色素胞腫が生じたことでさらに裏付けられる可能性があります〔Taggart et al.2021〕。しかし、飼育下で紫外線ライトを照射されなかった数頭の動物で腫瘍が報告されています〔Heckers et al.2014〕。ヒョウモントカゲモドキのレモンフロストというも異様のモルフにおいて、皮膚および口腔の虹色素腫を発症する遺伝的素因も想定されています〔Guo et al.2021,Szydłowski et al.2020〕。このモルフは、独特の色彩変異を得るための選択的繁殖により高度に近親交配されており、その結果、虹色素腫腫の発生率が高くなっていると考えられています〔Guo et al.2021,Szydłowski et al.2020〕。

【病気】ヒョウモントカゲモドキのモルフと遺伝性疾患の詳細はコチラ

診断・検査

穿刺吸引細胞診および塗抹標本を含む細胞診検査は、色素胞腫を診断するための低侵襲的な方法となり得ます。しかし、細胞診は真皮中の正常な色素胞や、炎症性病変において溶解した色素胞から貪食された顆粒球色素、核破片、または色素顆粒を含むマクロファージを誤認する可能性があり、色素胞腫と類似した細胞学的所見を呈する可能性があるため、困難であったり、誤った診断につながる可能性があります。したがって、細胞診で色素胞腫が疑われる症例は、必ず病理組織学的検査によって確定診断する必要があります。

治療

爬虫類の色素胞腫に対する最も一般的な治療法は外科的切除です。完全な外科的切除で治癒する症例もありますが、浸潤性増殖パターンのため、完全な外科的切除が困難な症例もあります 。爬虫類の色素胞腫に対する放射線治療の報告例は​​少数ありますが、その成功率は様々です。ヘルマンリクガメの悪性黒色腫は、光子立位照射(6 MV)で治療されました。不完全な外科的切除の後、直線加速器を用いて9 Gyの照射を週1回3回(合計線量27 Gy)行われ、最後の放射線治療から2週間後、カメの状態は悪化しました〔Heckers et al.2011〕。イエローラットスネークの悪性色素胞腫は、不完全な外科的切除の後、放射線治療(6 MV電子ビーム)で治療され、15日間にわたって4等価分割照射(合計6000 cGy)を行いました〔Leach et al.1991〕。照射された領域の鱗は変色して荒れましたが、手術部位は問題なく治癒しました〔Leach et al.1991〕。しかしながら、ヘビは放射線療法後、数ヵ月間過敏状態となり、20週間食欲不振に陥いりました〔Leach et al.1991〕。ヘビは10ヶ月後に死亡し、剖検の結果、体腔内に、以前に切除された皮膚の色素胞腫と肉眼所見が類似する腫瘤が認められました〔Leach et al.1991〕。哺乳類における黒色腫の治療選択肢としては、化学療法や黒色腫ワクチンなどがあります〔Garbe et al.2011〕。残念ながら、爬虫類における最も一般的な腫瘍でさえ、化学療法の濃度、投与量、および効果についてはほとんど分かっていないため、依然として研究が必要な分野となっています〔Christman et al.2017〕。

まとめ

色素胞腫は爬虫類において比較的よく見られる、主に皮膚の腫瘍であり、近年報告数が増加してます。

参考文献

  • Bagnara JT,Taylor JD,Hadley ME.The Dermal Chromatophore Unit.J Cell Biol38:67-79.1968
  • Bagnara JT,Matsumoto J,Ferris W,Frost SK.Turner WA,Tchen TT,Taylor JD.Common Origin of Pigment Cells.Science203:410-415.1979
  • Ball HA.Melanosarcoma and rhabdomyoma in two pine snakes(Pituophis melanoleucus) Cancer Res6:134-138.1946
  • Bielli M,Forlani A,Nardini G,Avallone G.Mucinous Melanophoroma in a Northern Red-Bellied Cooter (Pseudemys rubriventris).J Exot Pet Med24:71-75.2015
  • Christman J,Devau M,Wilson-Robles H,Hoppes S,Rech R,Russell KE,Heatley JJ.Oncology of Reptiles.Veter Clin N Am Exot Anim Pr20:87-110.2017
  • De Mello PLH,Hime PM,Glor RE.Transcriptomic Analysis of Skin Color in Anole Lizards.Genome Biol Evol13:evab110.2021
  • De Santi M,Cruz N,Barranco G,Lima G,Menezes M,Matiz OS,Freitas P,Atiê L,Armani D,Santana A et al.Cutaneous melanoma in a red-footed tortoise(Chelonoidis carbonaria)J.Exot Pet Med34:44-47.2020
  • Garner MM,Hernandez-Divers SM,Raymond JT.Reptile neoplasia:A retrospective study of case submissions to a specialty diagnostic service.Vet Clin N Am Exot Anim Pract7:653-671.2004
  • Garbe C,Eigentler TK,Keilholz U,Hauschild A,Kirkwood JM.Systematic Review of Medical Treatment in Melanoma:Current Status and Future Prospects.Oncologist16:5-24.2011
  • Gómez-Abenza E,Ibáñez-Molero S,García-Moreno D,Fuentes I,Zon LI,Mione MC,Cayuela ML,Gabellini C,Mulero V.Zebrafish modeling reveals that SPINT1 regulates the aggressiveness of skin cutaneous melanoma and its crosstalk with tumor immune microenvironment.J Exp Clin Cancer Res38:1–14.2019
  • Guo L,Bloom J,Sykes S,Huang E,Kashif Z,Pham E,Ho K,Alcaraz A,Xiao XG,Duarte-Vogel S et al.Genetics of white color and iridophoroma in “Lemon Frost” leopard geckos.PLoS Genet17:e1009580.2021
  • Hadley ME,Oldman JMG.Physiological Color Changes in Reptiles.Am Zool9:489-504.1969
  • Heckers K,Aupperle H.Pigment-forming tumors in reptiles:Light regime and its dark sides; Proceedings of the 21st Annual Conference of the Association of Reptilian and Amphibian Veterinarians.Orlando.FL.USA.18–24 p31-35.2014
  • Heckers K,Aupperle H,Schmidt V,Pees M.Melanophoromas and Iridophoromas in Reptiles.J Comp Pathol146:258–268.2012
  • Heckers K,Schmidt V,Krastel D,Hildebrandt G,Kiefer I,Pees M.Malignant melanophoroma in a Hermann’s tortoise(Testudo hermanni).A case report.Tierarztl.Prax Ausg.K Klientiere Heimtiere39:45-50.2011
  • Jacobson ER,Ferris W,Bagnara JT,Iverson WO.Chromatophoromas in pine snake.Pigm Cell Res2.225–239.1989
  • Kataoka H,Kawaguchi M,Fukushima T,Shimomura T.Hepatocyte growth factor activator inhibitors (HAI-1 and HAI-2):Emerging key players in epithelial integrity and cancer.Pathol Int68:145-158.2018
  • Kuriyama T,Miyaji K,Sugimoto M,Hasegawa M.Ultrastructure of the Dermal Chromatophores in a Lizard (Scincidae: Plestiodon latiscutatus) with Conspicuous Body and Tail Coloration.Zool Sci23:793-799.2006
  • Lanckneus A,Martel A,Bosseler L,Hellebuyck T.Chromatoforoma’s bij reptielen.Vlaams Diergeneeskd. ijdschr86:5–15.2017
  • Lewis N.Martinson S,Wadowska D,Desmarchelier M.Malignant Mixed Chromatophoroma with Cutaneous,Pulmonary,and Testicular Metastases in a Veiled Chameleon (Chamaeleo calyptratus).J Herpetol Med Surg25:16.2015
  • Leach MW,Nichols DK,Hartsell W,Torgerson RW.Radiation Therapy of a Malignant Chromatophoroma in a Yellow Rat Snake(Elaphe obsoleta quadrivittata).J Zoo Wildl Med22:241-248.1991
  • Ligon RA,McCartney KL.Biochemical regulation of pigment motility in vertebrate chromatophores:A review of physiological color change mechanisms.Curr Zool62:237–252.2016
  • Muñoz-Gutiérrez JF,Garner MM,Kiupel M.Cutaneous Chromatophoromas in Captive Snakes.Veter Pathol53:1213–1219.2016
  • Monahan CF,Meyer A,Garner MM,Kiupel M.Gross, histologic, and immunohistochemical characteristics of cutaneous chromatophoromas in captive bearded dragons.J Veter Diagn Investig33:932-938.2021
  • Monahan CF et al.Chromatophoromas in Reptiles.Vet Sci4;9(3):2022
  • Ryan MJ, Hill DL,Whitney GD.Malignant Chromatophoroma in a Gopher Snake.Veter Pathol18:827- 829.1981
  • Schartl M,LaRue L,Goda M,Bosenberg MW,Hashimoto H,Kelsh R.What is a vertebrate pigment cell? Pigment Cell Melanoma Res29:8-14.2015
  • Szydłowski P,Madej JP,Duda M,Madej JA,Sikorska-Kopyłowicz A,Chełmońska-Soyta A,Ilnicka L,Duda P.Iridophoroma associated with the Lemon Frost colour morph of the leopard gecko(Eublepharis macularius).Sci Rep10:1-6.2020
  • Szydłowski P,Madej JP,Mazurkiewicz-Kania M.Ultrastructure and distribution of chromatophores in the skin of the leopard gecko(Eublepharis macularius).Acta Zool97.370-375.2016
  • Szydlowski P et al.Iridophoroma associated with the Lemon Frost colour morph of the leopard gecko(Eublepharis macularius).Sci Rep25;11(1):7248.2021
  • Taggart PL,Woolford L,Dunstan N,Allen L,Buote M,Lindsay SA.Cutaneous Chromatophoromas in Four Species of Australian Elapid Snake.J Comp Pathol183:33–38.2021
  • Tong LJ,Ong W,Hulst F,Tobias G,Herrin KV,Vogelnest L.Clinical,Diagnostic,and Pathological Features of 2 Cases of Metastatic Iridophoroma in a Veiled Chameleon (Chamaeleo calyptratus) and a Red-Barred Dragon (Ctenophorus vadnappa).J Exot Pet Med27:53–60.2018
  • Thompson KA,Campbell M,Levens G,Agnew D.Bilaterally Symmetrical Oral Amelanotic Melanoma in a Boa Constrictor(Boa Constrictor Constrictor) .J Zoo Wildl Med46:629–632.2015

この記事を書いた人

霍野 晋吉

霍野 晋吉

犬猫以外のペットドクター

1968年 茨城県生まれ、東京都在住、ふたご座、B型

犬猫以外のペットであるウサギやカメなどの専門獣医師。開業獣医師以外にも、獣医大学や動物看護士専門学校での非常勤講師、セミナーや講演、企業顧問、雑誌や書籍での執筆なども行っている。エキゾチックアニマルと呼ばれるペットの医学情報を発信し、これらの動物の福祉向上を願っている。

「ペットは犬や猫だけでなく、全ての動物がきちんとした診察を受けられるために、獣医学教育と動物病院の体制作りが必要である。人と動物が共生ができる幸せな社会を作りたい・・・」との信念で、日々奔走中。