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Elucidation of pathophysiology and trigger of AESD using EEG, inflammatory markers, and cerebral blood flow analysis.

Research Project

Project/Area Number 21K09047
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 55060:Emergency medicine-related
Research InstitutionKobe University

Principal Investigator

永瀬 裕朗  神戸大学, 医学研究科, 特命教授 (80571968)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 羅 志偉  神戸大学, システム情報学研究科, 教授 (70242914)
篠原 正和  神戸大学, 医学研究科, 教授 (80437483)
Project Period (FY) 2021-04-01 – 2025-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2024: ¥390,000 (Direct Cost: ¥300,000、Indirect Cost: ¥90,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2022: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Keywords熱性けいれん / 急性脳症 / AESD / サイトカイン / 脳波 / 脳血流 / 早期診断 / けいれん重積型急性脳症(AESD) / てんかん重積状態
Outline of Research at the Start

けいれん重積型急性脳症(AESD)は有熱性けいれん性てんかん重積 (FCSE)で発症し、後遺症が60%に及ぶ小児救急での最重要疾患の一つである 。AESDは発症12時間以内に、同じくFCSEで発症する予後良好の熱性けいれんと鑑別し、治療する必要があるが、発症早期の鑑別法、有効な治療 法は定まっていない。本研究はAESDの病態に関連するてんかん重積状態、炎症、脳血流について、「分・時間」単位で記録された臨床情報とあ わせて解析し、発症早期のAESDに特異的な病態を解明し、早期診断法を開発する。また、各病態の相互の時間的関係を検討し、AESD発症のトリ ガーとなる病態を明らかにする。

Outline of Annual Research Achievements

2023年度はFS (18例)(ComlexFS 12例、SimpleFS 9例)、AESD(5例)を対象とし、昨年までに明らかな変化が見られた炎症性・抗炎症性サイトカインであるIL-1β,IL-8, MIP-1a,MIP-1b, IL-1Ra, IL-10, PDGF-BBの発症後時間別、けいれん持続時間別の検討を行った。測定はHuman Luminex Discovery Assay(R&D Systems社製)を用いた。症例数が少なく、各診断間での測定値の有意差は認めなかった。炎症性サイトカインMIP-1a, IL-8は熱性けいれん後上昇していき、またけいれん時間が長いほどMIP-1a, IL-8の上昇が見られたが、I L-1Raはいずれとも相関しなかった。IL-1Raは発症直後(けいれん2時間以内)からAESD, CFSではSFSより著しく高値であった(AESD/CFS, SFS = 24247.7, 6095.19 p=0.003 )。既報の結果を踏まえると、炎症性サイトカインはけいれんの長さと関連し、けいれん後に上昇するが、CFSの重症例とAESDではけいれん発症前からSFSに比べて炎症が強くIL-1Raが発症時にはすでに上昇していることが示唆された。
脳波については、救急外来(ED)での簡易EEGの周波数解析を含む詳細な解析を56例を対象に行った。診断を熱性発作(FS)、急性脳症/脳炎(AE/AES)、てんかん、発熱を伴うてんかんに分類し、周波数解析はMATLABを使用し、投薬前のFSとAE/AESで代表される10秒×10のエポックを前頭部と後頭部に分けて解析した。FSとAE/AESで律動的デルタ活動が多く、てんかんと発熱を伴うてんかんでは棘徐波が多かった。FSの約25%のみに律動的シータ活動を認め、周波数解析ではFSで前頭部のシータ活動のパワーが強かった。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

サイトカイン、脳波解析は順調に進んでいる。脳血流解析については、再現性のあるデータを得ることができていない。

Strategy for Future Research Activity

これまでの成果をまとめて論文化、学会発表を行う。

Report

(3 results)
  • 2023 Research-status Report
  • 2022 Research-status Report
  • 2021 Research-status Report
  • Research Products

    (16 results)

All 2023 2022 2021

All Journal Article (7 results) (of which Peer Reviewed: 7 results,  Open Access: 4 results) Presentation (9 results)

  • [Journal Article] Time course of serum cytokine level changes within 72?h after onset in children with acute encephalopathy and febrile seizures2023

    • Author(s)
      Tomioka Kazumi、Nishiyama Masahiro、Tokumoto Shoichi、Yamaguchi Hiroshi、Aoki Kazunori、Seino Yusuke、Toyoshima Daisaku、Kurosawa Hiroshi、Tada Hiroko、Sakuma Hiroshi、Nozu Kandai、Maruyama Azusa、Tanaka Ryojiro、Iijima Kazumoto、Nagase Hiroaki
    • Journal Title

      BMC Neurology

      Volume: 23 Issue: 1 Pages: 7-7

    • DOI

      10.1186/s12883-022-03048-8

    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Clinical and laboratory characteristics of complex febrile seizures in the acute phase: a case-series study in Japan2023

    • Author(s)
      Tanaka Tsukasa、Yamaguchi Hiroshi、Ishida Yusuke、Tomioka Kazumi、Nishiyama Masahiro、Toyoshima Daisaku、Maruyama Azusa、Takeda Hiroki、Kurosawa Hiroshi、Tanaka Ryojiro、Nozu Kandai、Nagase Hiroaki
    • Journal Title

      BMC Neurology

      Volume: 23 Issue: 1 Pages: 28-28

    • DOI

      10.1186/s12883-023-03051-7

    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Prognostic effects of treatment protocols for febrile convulsive status epilepticus in children2022

    • Author(s)
      Tokumoto Shoichi、Nishiyama Masahiro、Yamaguchi Hiroshi、Tomioka Kazumi、Ishida Yusuke、Toyoshima Daisaku、Kurosawa Hiroshi、Nozu Kandai、Maruyama Azusa、Tanaka Ryojiro、Iijima Kazumoto、Nagase Hiroaki
    • Journal Title

      BMC Neurology

      Volume: 22 Issue: 1 Pages: 77-77

    • DOI

      10.1186/s12883-022-02608-2

    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Growth and differentiation factor-15 as a potential prognostic biomarker for status-epilepticus-associated-with-fever: A pilot study2022

    • Author(s)
      Yamaguchi Hiroshi、Nishiyama Masahiro、Tomioka Kazumi、Hongo Hiroto、Tokumoto Shoichi、Ishida Yusuke、Toyoshima Daisaku、Kurosawa Hiroshi、Nozu Kandai、Maruyama Azusa、Tanaka Ryojiro、Nagase Hiroaki
    • Journal Title

      Brain and Development

      Volume: 44 Issue: 3 Pages: 210-220

    • DOI

      10.1016/j.braindev.2021.10.003

    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Early steroid pulse therapy for children with suspected acute encephalopathy2021

    • Author(s)
      Ishida Yusuke、Nishiyama Masahiro、Yamaguchi Hiroshi、Tomioka Kazumi、Takeda Hiroki、Tokumoto Shoichi、Toyoshima Daisaku、Maruyama Azusa、Seino Yusuke、Aoki Kazunori、Nozu Kandai、Kurosawa Hiroshi、Tanaka Ryojiro、Iijima Kazumoto、Nagase Hiroaki
    • Journal Title

      Medicine

      Volume: 100 Issue: 30 Pages: e26660-e26660

    • DOI

      10.1097/md.0000000000026660

    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Prediction of AESD and neurological sequelae in febrile status epilepticus2021

    • Author(s)
      Nishiyama M, Ishida Y, Yamaguchi H, Tokumoto S, Tomioka K, Hongo H, Toyoshima D, Maruyama A, Kurosawa H, Tanaka R, Nozu K, Iijima K, Nagase H
    • Journal Title

      Brain Dev

      Volume: 43 Issue: 5 Pages: 616-625

    • DOI

      10.1016/j.braindev.2021.01.004

    • NAID

      120007028964

    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Early non-convulsive seizures are associated with the development of acute encephalopathy with biphasic seizures and late reduced diffusion2021

    • Author(s)
      Maruyama A, Tokumoto S, Yamaguchi H, Ishida Y, Tanaka T, Tomioka K, Nishiyama M, Fujita K, Toyoshima D, Nagase H
    • Journal Title

      Brain Dev

      Volume: 43 Issue: 4 Pages: 548-555

    • DOI

      10.1016/j.braindev.2020.11.012

    • NAID

      120007002555

    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 小児急性脳症 up-to-date,急性脳症FACEレジストリ2022

    • Author(s)
      永瀬 裕朗
    • Organizer
      第64回日本小児神経学会総会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] 有熱性てんかん重積予後予測バイオマーカーとしてのgrowth and differentiation factor-152022

    • Author(s)
      山口 宏,西山 将広,上田 拓耶,本郷 裕斗,徳元 翔一,石田 悠介,冨岡 和美,豊嶋 大作,中川 卓,高見 勇一,黒澤 寛史,丸山 あずさ,野津 寛大,永瀬 裕朗
    • Organizer
      第64回日本小児神経学会総会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] 熱性けいれんの持続時間によるサイトカインへの影響と経時的変化2022

    • Author(s)
      徳元 翔一,上田 拓耶,本郷 裕斗,山口 宏,石田 悠介,冨岡 和美,西山 将広,豊嶋 大作,丸山 あずさ,野津 寛大,石田 明人,永瀬 裕朗
    • Organizer
      第64回日本小児神経学会総会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] 前向き多施設レジストリより算出した6時間以上の意識障害遷延例における急性脳症と転帰不良の発生頻度2022

    • Author(s)
      西山 将広,髙梨 潤一,本林 光雄,服部 有香,丸山 あずさ,親里 嘉展,高見 勇一,永瀬 裕朗
    • Organizer
      第64回日本小児神経学会総会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] てんかん重積状態・急性脳症における疾患原因遺伝子の同定の試み2022

    • Author(s)
      山口 宏,花房 宏昭,徳元 翔一,冨岡 和美,西山 将広,森貞 直哉,野津 寛大,永瀬 裕朗
    • Organizer
      第55回日本てんかん学会学術集会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] 発熱を伴う30分以上のけいれん性てんかん重積状態における転帰不良の予測2022

    • Author(s)
      西山 将広,丸山 あずさ,高梨 潤一,本林 光雄,服部 有香,豊嶋 大作,高見 勇一,徳元 翔一,永瀬 裕朗
    • Organizer
      第55回日本てんかん学会学術集会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] 熱性けいれんと発熱患者におけるサイトカインの比較2021

    • Author(s)
      徳元 翔一, 山口 宏, 冨岡 和美, 西山 将広, 飯島 一誠, 永瀬 裕朗
    • Organizer
      第63回日本小児神経学会
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] 有熱性けいれん重積症例における意識障害遷延時間毎のAESD発症リスク2021

    • Author(s)
      有熱性けいれん重積症例における意識障害遷延時間毎のAESD発症リスク 石田 悠介, 西山 将広, 本郷 裕斗, 徳元 翔一, 山口 宏, 冨岡 和美, 豊嶋 大作, 丸山 あずさ, 永瀬 裕朗
    • Organizer
      第63回日本小児神経学会
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] 急性脳症・有熱性けいれん重積の前向き多施設レジストリより算出した有熱性けいれん重積に占めるAESD発症頻度2021

    • Author(s)
      西山 将広, 本林 光雄, 福山 哲広, 服部 有香, 丸山 あずさ, 親里 嘉展, 高見 勇一, 永瀬 裕朗
    • Organizer
      第63回日本小児神経学会
    • Related Report
      2021 Research-status Report

URL: 

Published: 2021-04-28   Modified: 2024-12-25  

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