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Development of automated judgement tool for surgical outcome of epileptic spasm

Research Project

Project/Area Number 22K09212
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 56010:Neurosurgery-related
Research InstitutionOsaka Metropolitan University

Principal Investigator

宇田 武弘  大阪公立大学, 大学院医学研究科, 講師 (70382116)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 九鬼 一郎  地方独立行政法人大阪市民病院機構大阪市立総合医療センター(臨床研究センター), 臨床研究センター, 医長 (20602361)
佐久間 悟  大阪公立大学, 大学院医学研究科, 講師 (80570605)
森本 笑子  大阪公立大学, 大学院医学研究科, 研究員 (90815391)
Project Period (FY) 2022-04-01 – 2025-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2023: ¥390,000 (Direct Cost: ¥300,000、Indirect Cost: ¥90,000)
Fiscal Year 2022: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Keywordsてんかん外科 / てんかん性スパズム / 手術効果 / 機械学習
Outline of Research at the Start

てんかん性スパズムに対する外科治療の奏効群と不応群を区別する要因として、(1)患者要因(発症年齢、手術時年齢、罹病期間、背景疾患)と (2)従来の術前検査所見(頭皮脳波所見、MRI所見、核医学検査所見、脳磁図検査所見)に加えて、(3)新しい脳波解析手法を導入する。具体的には、発作間欠期脳波の解析手法として「速波と徐波のカップリング解析1」と「電極間や脳の領域間の結合性解析2」を導入する。これらの新しい脳波解析手法を導入し、ベイズ原理を用いて加算的、複合的な診断を試みるとともに、機械学習の手法を用いて、手術適応の自動判別を試みる。

Outline of Annual Research Achievements

半球間コヒーレンス値は、頭皮脳波電極の左右対称の電極間で算出することとし、周波数帯域をデルタ帯域、シータ帯域、アルファ帯域、ベータ帯域、ガンマ帯域にわけてコヒーレンス値を算出した。まず、てんかん患者と健常群の半球間コヒーレンス値の比較を集団解析で行った。結果として、てんかん患者においては、半球間コヒーレンス値が健常群に比べて低いことがわかった。ついで、難治性全般てんかんの患者を対象として、脳梁離断術の前後で、半球間コヒーレンス値が変化するかどうかを集団解析した。手術の前後でコヒーレンス値は低下することがわかった。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

研究成果を主要学会での発表(てんかん外科学会など)、論文作成につなげることができているため。

Strategy for Future Research Activity

術前の半球間コヒーレンス値から、てんかんの手術予後予測のモデルを作成する予定である。また、その他の指標(病型、脳波所見、MRI所見など)から、より精度の高い手術予後予測モデルの作成を試みる予定である。

Report

(2 results)
  • 2023 Research-status Report
  • 2022 Research-status Report
  • Research Products

    (4 results)

All 2024 2023

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (2 results)

  • [Journal Article] Comparing late‐onset epileptic spasm outcomes after corpus callosotomy and subsequent disconnection surgery between post‐encephalitis/encephalopathy and non‐encephalitis/encephalopathy2023

    • Author(s)
      Inoue Takeshi、Kuki Ichiro、Uda Takehiro、Kunihiro Noritsugu、Umaba Ryoko、Koh Saya、Nukui Megumi、Okazaki Shin、Otsubo Hiroshi
    • Journal Title

      Epilepsia Open

      Volume: 8 Issue: 2 Pages: 346-359

    • DOI

      10.1002/epi4.12698

    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Neuroimaging of Brain Tumor Surgery and Epilepsy2023

    • Author(s)
      Uda Takehiro
    • Journal Title

      Brain Sciences

      Volume: 13 Issue: 12 Pages: 1701-1701

    • DOI

      10.3390/brainsci13121701

    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] 脳梁離断術の適応になる成人全般てんかん患者の半球間コヒーレンスは、非てんかん患者よりも低い2024

    • Author(s)
      西嶋脩悟、宇田武弘、YindeedejVich、井上岳司、九鬼一郎、福岡正隆、温井めぐみ、岡崎伸、國廣誉世、馬場良子、後藤剛夫
    • Organizer
      日本てんかん外科学会
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] Decrement of Interhemispheric Connectivity After Corpus Callosotomy in Non-lesional Generalized Epilepsy2024

    • Author(s)
      YindeedejVich、宇田武弘、西嶋脩悟、井上岳司、九鬼一郎、福岡正隆、温井めぐみ、岡崎伸、國廣誉世、馬場良子、後藤剛夫
    • Organizer
      日本てんかん外科学会
    • Related Report
      2023 Research-status Report

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Published: 2022-04-19   Modified: 2024-12-25  

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