内因性光学計測法を用いた術中脳高次機能局在モニターリングシステムの開発

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13470286
• Research Institution: Tokyo Medical and Dental University
• Principal Investigator: 大野 喜久郎 東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 教授 (50014238)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 佐藤 勝重 東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 講師 (80291342) ; 成相 直 東京医科歯科大学, 医学部附属病院, 講師 (00228090)
• Keywords: 内因性光学計測 / 脳機能局在 / 一次知覚野 / 脳機能マッピング / 術中モニターリング / 体性機能局在 / MEG / PET

Research Abstract

本年度は記録システムの標準化によりほぼ手術時のモニターリングとしての実用化が完成した。
神経科学的見知からは、詳細な体性知覚分布を検討するために各手指毎の体性知覚刺激に対する反応を計測した。その結果全く反応行きに重複がない形で皮質反応域が分布することが判明した。このような詳細な体性知覚分布に関する反応はヒト脳の電気生理学的計測では見い出すことのできなかった始めての知見であり論文執筆準備中である。
実際に臨床利用を行い感覚野、運動野の一部を切除した患者の臨床経過を検討するとこれまでの粗大な神経学的計測法では新たな症状の出現はないが、高次の運動統合への異常があるのではとの仮説に基づき、新たな機能異常検出法を開発した。評価の際に光学的計測法での詳細な体性知覚分布の描出が有力な情報となった。基礎実験での検証を経て論文発表予定である。
光学計測法の新たな応用としての聴覚反応の記録件数を重ね解析中である。ほぼ一定して縁上回より反応が得られることが判明している。新たな知見である。
脳表における光学計測を詳細に神経回路情報と結びつけるべくてんかんの外科治療時の切除部をスライス標本として生かしその部分電気刺激による神経活動の電波を光学計測法で記録するためのプロジェクトを継続した。薬理学的処理により変化する皮質神経層間の神経伝播の相違に関し症例をを増やし検討した。同一標本の代謝計測による解析を組み合わせ、神経細胞の代謝反応と電気生理学的反応の性質の相違に関し検討した。

Research Products

• [Publications] Nariai T, Shimada Y, Ishiwata K, Nagaoka T, Shimada J, Kuroiwa T, Ono KI, Ohno K, Hirakawa K, Senda M: "PET imaging of adenosine a(1) receptors with (11)C-MPDX as an indicator of severe cerebral ischemic insult."J Nucl Med. 44. 1839-1844 (2003)
• [Publications] Duan L, Aoyagi M, Tamaki M, Yoshino Y, Morimoto T, Wakimoto H, Nagasaka Y, Hirakawa K, Ohno K, Yamamoto K: "Impairment of both apoptotic and cytoprotective signalings in glioma cells resistant to the combined use of cisplatin and tumor necrosis factor alpha."Clin Cancer Res. 10. 234-243 (2004)
• [Publications] Maehara T, Nariai T, Arai N, Kawai K, Shimizu H, Ishii K, Ishiwata K, Ohno K: "Usefulness of [11C]Methionine PET in the Diagnosis of Dysembryoplastic Neuroepithelial Tumor with Temporal Lobe Epilepsy."Epilepsia. 45. 41-45 (2004)
• [Publications] Ohta Y, Nariai T, Ishii K, Ishiwata K, Senda M, Okeda R, Ohno K, Hirakawa K.: "Meningio-angiomatosis in a patient with focal epilepsy : Value of pet in diagnoses and preoperative planning of surgery."Acta Neurochir (Wien). 145. 587-591 (2003)
• [Publications] Shimada Y, Kiyosawa M, Nariai T, Oda K, Toyama H, Ono K, Senda M, Ishiwata K.: "Quantitative in vivo measurement of central benzodiazepine receptors in the brain of cats by use of positron-emission tomography and [11c]flumazenil."Am J Vet Res. 64. 999-1002 (2003)
• [Publications] Sasaki, S., Sato, K., Shinomiya, K., Momose-Sato, Y.: "Postnatal changes in intrinsic optical responses to peripheral nerve stimulation in the in vivo rat spinal cord."Neuroimage. 20. 2126-2134 (2003)