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視床亜核容積を用いた自動パーキンソン病分類法の開発

Research Project

Project/Area Number 23K11880
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 90130:Medical systems-related
Research InstitutionJuntendo University

Principal Investigator

佐光 亘  順天堂大学, 医学部, 准教授 (60581155)

Project Period (FY) 2023-04-01 – 2026-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2025: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Fiscal Year 2023: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Keywordsパーキンソン病 / 視床亜核 / 容積 / MRI / サブグルーピング / 中脳
Outline of Research at the Start

パーキンソン病(PD)の客観的なサブグルーピングが成功すれば、それぞれのサブグループに応じた治療法を選択でき、脳神経内科領域でのprecision medicineが実現できる。近年測定可能となった、客観的な指標である視床亜核容積に基づくサブグルーピングを目指し、以下の研究項目を予定している。
①PDにおいて容積に変化のある視床亜核の同定と視床亜核容積を規定する因子を同定する。
②視床亜核容積とk-means cluster analysis、support vector machine(SVM)を用いてPDの客観的サブグルーピングを可能とするモデルを構築する。

Outline of Annual Research Achievements

パーキンソン病(PD)は、治療薬への反応性も含め多彩な臨床症状を症例ごとに呈する。
客観的なサブグルーピング法を確立し、それに基づく最適化された治療選択を実現するために、MRIから測定できる視床亜核容積と中脳サイズを用いた研究を行った。実際の臨床で簡便に実行できる中脳サイズ測定法としてOne Line Methodを考案し、この方法によりパーキンソン病と似て非なる非定型パーキンソン症候群の一つである進行性核上性麻痺 (PSP)の中脳萎縮を捉えることができ、鑑別診断法として有用であることを報告した。中脳萎縮はPSPの所見でありPDでは稀であると考えられてきたが、122例のPDを対象に中脳サイズを測定すると10.5mm未満の軽度萎縮は19.7%、9.5mm未満の萎縮は4.9%に認められた。そしてこの中脳サイズは視床亜核の中では、mediodorsal medial magnocellular nucleus (MDm)、paracentral nucleus、parafascicular nucleus、ventral anterior nucleus、ventromedial nucleusなどの容量と優位に相関していた。特に相関が強いMDmはbasolateral limbic systemを構成する部位であり、もう一つの構成部位である扁桃体容量とも相関を示した。basolateral limbic systemは感情・情動などと関連することが知られ、中脳サイズは、PDの感情・情動などと関連する非運動症状のバイオマーカーの候補となりうる。視床亜核容量の中でMDmが本来PSPで見られる中脳萎縮と関連があることから、MDmを中心とした視床亜核容積を用いたクラスタリングがPSP類似の予後不良な症例を見出すPDサブグルーピングを可能とするかもしれない。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

本研究では以下のような実績が得られ、おおむね順調に進んでいると自己評価した。
①PDでも中脳萎縮を示す一群が存在することを明らかにした。
②PDの中脳サイズはMDmを含む複数の視床亜核容積と相関を示すことを明らかにした。

Strategy for Future Research Activity

運動・非運動症状のスコアを含む詳細な臨床情報とMRIが紐づけされた症例をさらに集め、視床亜核容積を個別に測定し、k-means cluster analysisによりクラスタリングを行い、得られた各クラスターを臨床的特徴と紐づける。

Report

(1 results)
  • 2023 Research-status Report
  • Research Products

    (8 results)

All 2024 2023

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 4 results) Presentation (4 results) (of which Invited: 3 results)

  • [Journal Article] Free-water diffusion magnetic resonance imaging under selegiline treatment in Parkinson's disease2024

    • Author(s)
      Takeshige-Amano Haruka、Hatano Taku、Kamagata Koji、Andica Christina、Ogawa Takashi、Shindo Atsuhiko、Uchida Wataru、Sako Wataru、Saiki Shinji、Shimo Yasushi、Oyama Genko、Umemura Atsushi、Ito Masanobu、Hori Masaaki、Aoki Shigeki、Hattori Nobutaka
    • Journal Title

      Journal of the Neurological Sciences

      Volume: 457 Pages: 122883-122883

    • DOI

      10.1016/j.jns.2024.122883

    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Comparative efficacy and safety of adjunctive drugs to levodopa for fluctuating Parkinson’s disease - network meta-analysis2023

    • Author(s)
      Sako Wataru、Kogo Yuki、Koebis Michinori、Kita Yoshiaki、Yamakage Hajime、Ishida Takayuki、Hattori Nobutaka
    • Journal Title

      npj Parkinson's Disease

      Volume: 9 Issue: 1 Pages: 143-143

    • DOI

      10.1038/s41531-023-00589-8

    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Midbrain atrophy in pathologically diagnosed Lewy body disease and clinically diagnosed Parkinson's disease2023

    • Author(s)
      Sako Wataru、Suda Akimitsu、Taniguchi Daisuke、Kamagata Koji、Shindo Atsuhiko、Ogawa Takashi、Oji Yutaka、Nishikawa Noriko、Hatano Taku、Aoki Shigeki、Hattori Nobutaka
    • Journal Title

      Journal of the Neurological Sciences

      Volume: 454 Pages: 120821-120821

    • DOI

      10.1016/j.jns.2023.120821

    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Distribution of cervical intraepithelial neoplasia is closely associated with HPV status and uterine position2023

    • Author(s)
      Tamura Daisuke、Sako Wataru、Watanabe Rina、Shitara Akihiro、Saito Fumiko、Yamauchi Misa、Sugita Akihiro、Karube Akihiro
    • Journal Title

      Journal of Medical Virology

      Volume: 95 Issue: 5

    • DOI

      10.1002/jmv.28777

    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] DLBとPDDは同じスペクトラム上にあるのか -画像バイオマーカーからの視点-2023

    • Author(s)
      佐光 亘
    • Organizer
      第41回日本神経治療学会
    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] プラセボを考える2023

    • Author(s)
      佐光 亘
    • Organizer
      第53回日本神経精神薬理学会年会
    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] パーキンソン病診療のエッセンス2023

    • Author(s)
      佐光 亘
    • Organizer
      第64回日本神経学会学術大会
    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] パーキンソン病におけるMRI上の中脳萎縮2023

    • Author(s)
      佐光 亘
    • Organizer
      第64回日本神経学会学術大会
    • Related Report
      2023 Research-status Report

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Published: 2023-04-13   Modified: 2024-12-25  

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