2003 Fiscal Year Annual Research Report
Project/Area Number |
14207039
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Research Institution | 福井医科大学 |
Principal Investigator |
米倉 義晴 福井大学, 高エネルギー医学研究センター, 教授 (60135572)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
木村 浩彦 福井大学, 医学部, 助教授 (10242596)
岡沢 秀彦 福井大学, 高エネルギー医学研究センター, 助教授 (50360813)
藤林 康久 福井大学, 高エネルギー医学研究センター, 教授 (50165411)
土田 龍郎 福井大学, 医学部附属病院, 助手 (70303386)
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Keywords | 脳血管障害 / 脳虚血 / 脳循環代謝 / ポジトロン断層撮影 / 磁気共鳴画像 / シングルフォトン断層撮影 / 低酸素耐性 |
Research Abstract |
虚血性脳血管障害は、日本人の高齢化に伴い、依然頻度の高い病因および死因の一つとして重要な疾患であり、病態の解明および循環動態の正確な診断は、重篤な脳梗塞の予防の上でも、今後も積極的に取り組むべき課題である。X線コンピューター断層撮影(CT)や磁気共鳴画像(MRI)などの画像診断法の普及と、近年の新しい撮像法の開発により、初期の脳梗塞は発症後間もなくから精度良く診断可能となり、また、血管の狭窄・閉塞性病変は、非侵襲的に発見が可能となった。本研究では、ポジトロン断層撮影(PET)、シングルフォトン断層撮影(SPECT)、MRIなどの非侵襲的脳機能撮像法を用い、虚血性脳血管障害における脳循環動態の解析と臨床応用を目指している。脳梗塞等の形態的変化を生ずる以前の生理的機能低下状態を、血流の低下や血管の代償性拡張等を捉えることで的確に診断し、治療の適応を判断する。現在のところ血流の定量はPETおよびSPECT、代謝の定量はPETのみでしか測定できないが、より汎用性の高いMRIでの定量計測を確立することで、PETのない臨床施設でも生理的機能低下状態を正しく把握できる可能性がある。これまで、MRIでの新たな灌流画像の撮像法を開発しながら、PETと対比した測定を正常者及び脳血管障害患者に対して行い、測定精度の向上が図られ、その妥当性が確認できた。また、脳主幹動脈閉塞性病変のPETによる解析では、病側大脳半球における動脈血管拡張能の残存の程度が脳血流自動調節能の失調と関わりが深いことが確認できた。さらに、今回の検討では、これまで予想されていた血管拡張能と酸素摂取率との逆相関は認められず、血管予備能の測定のみで貧困灌流を予想できるとしていたこれまでの報告が必ずしも正しくないことを明らかにした。 血管拡張能の測定は、代謝の変化とは独立した生理的指標として測定されるべきと思われた。また、基礎実験として行った、ラットの新鮮脳切片を用いた低酸素状態による代謝反応実験では、興奮性アミノ酸およびフリーラジカルによる神経組織障害の機構を解明できた。さらに、短時間の低酸素状態を頻回に加えることで、低酸素負荷が脳組織に与える障害に対しての耐性を誘導できることが明らかとなった。
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[Publications] Hidehiko Okazawa et al.: "Differences of vasodilatory capacity and changes in cerebral blood flow induced by acetazolamide in patients with cerebrovascular disease"Journal of Nuclear Medicine. 44. 1371-1378 (2003)
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[Publications] Yamauchi H, Okazawa H, et al.: "The effect of acetazolamide on the changes of cerebral blood flow and oxygen metabolism during visual stimulation"Neuroimage. 20. 543-549 (2003)
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[Publications] Hidehiko Okazawa et al.: "Relationship between vasodilatation and cerebral blood flow increase in impaired hemodynamics : A PET study with the acetazolamide test in cerebrovascular disease"Journal of Nuclear Medicine. 44. 1875-1883 (2003)
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[Publications] Naoto Omata et al.: "Different mechanisms of hypoxic injury on white matter and gray matter as revealed by dynamic changes in glucose metabolism in rats"Neuroscience Letters. 353. 148-152 (2003)
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[Publications] Yamauchi H, Okazawa H, et al.: "The effect of deafferentation on cerebral blood flow response to acetazolamide"American Journal of Neuroradiology. 25. 92-96 (2004)
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[Publications] Yamauchi H, Okazawa H, et al.: "Oxygen extraction fraction and acetazolamide reactivity in symptomatic carotid artery disease"Journal of Neurology, Neurosurgery and Psychiatry. 75. 33-37 (2004)