2021 Fiscal Year Research-status Report
Diagnosis of neurological diseases using glymphatic system and Oxidative stress MRI imaging.
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18K08982
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| Research Institution | Meiji University of Integrative Medicine |
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Principal Investigator |
樋口 敏宏 明治国際医療大学, 臨床医学講座, 教授 (80218700)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
梅田 雅宏 明治国際医療大学, 医学教育研究センター, 教授 (60223608)
田中 忠蔵 明治国際医療大学, 医学教育研究センター, 名誉教授 (80163541)
渡邉 康晴 明治国際医療大学, 医学教育研究センター, 准教授 (90454537)
河合 裕子 明治国際医療大学, 医学教育研究センター, 助教 (90555616)
萬代 綾子 明治国際医療大学, 医学教育研究センター, 助教 (20769343)
村瀬 智一 明治国際医療大学, 医学教育研究センター, 客員助教 (00708943)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | グリンパティックシステム / MRI / MRS |
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| Outline of Annual Research Achievements |
テーマであるグリンパティックシステムについての研究活動は活発であり、日本磁気共鳴医学会のシンポジウムや、国際磁気共鳴医学会(ISMRM)におけるスタディグループなどにおける議論が進んでいる。脳内の水の駆動力として血流を含む拍動が注目されている。現在拡散強調画像法で心拍同期した脳のMRIから、脳内の水移動を可視化するため、被験者の動き抑制をレトロスペクティヴに補正する技術を導入して処理を進めている。一方3T-MRIではスペクトルエディティングなどの方法でしか分離計測できなかったGSHやGABAなどの微量神経アミノ酸が7T-MRIでは他のアミノ酸と同時にダイレクトに観測可能であることを示すことができ、そのマップを得ることができた。今後は前頭葉におけるGABAなどの計測とストレスなどの関係を明らかにできるものと考えている。さらにfMRIのBOLD効果を定量化し、脳活性について調べた。一部の疾患で鈍化する指先の感覚を定量するため、指先に2種類の生地でランダムに刺激し、その識別をボタンで回答してもらう検査を行い、脳のBOLD信号変化率を年齢や3D-MRIによる脳萎縮率との関連を調べた。39歳から60歳代の健常者では全員で0.4%-1%の間で二次体性感覚野の信号変化が認められた。この刺激における脳の応答は、年齢に対しても、公開されている脳画像解析プログラムBAADを用いた脳萎縮率とも有意な相関はなかった。今後はこれらのパラメータと拡散強調画像法を用いて捉える脳内水移動との関連を検討する予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
昨年に続きコロナ禍で研究があまり進捗していない。脳内の水の駆動力として拍動に注目し、水移動を可視化するために拡散強調画像法で心拍に同期した脳のMRIを取得し、被験者の動き抑制をレトロスペクティヴに補正する技術を導入して処理を進めた。3T-MRIではスペクトルエディティングなどの方法でしか分離計測できなかったGSHやGABAなどの微量神経アミノ酸について、高地場の7T-MRIでは他のアミノ酸と同時にダイレクトに観測可能であることを示すことができ、そのマップを得た。さらにfMRIのBOLD効果を定量化し、脳活性について調べた。一部の疾患で鈍化する指先の感覚を定量化するため、指先に2種類のランダムに刺激を実施し、その識別をボタンで回答してもらう検査を行った。脳のBOLD信号変化率を年齢や3D-MRIによる脳萎縮率との関連を解析したところ、39歳から60歳代の健常者では全員で0.4%-1%の間で二次体性感覚野の信号変化が認められた。この刺激における脳の応答は、年齢に対しても、公開されている脳画像解析プログラムBAADを用いた脳萎縮率とも有意な相関はなかった。
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| Strategy for Future Research Activity |
今年度実施したデータを利用し、動き抑制をレトロスペクティヴに補正した拡散強調画像の解析を進める。また、高磁場MRI装置を用いることでGABAなどの微量神経アミノ酸がダイレクトに観測可能であることを示すことができたことから、今後は前頭葉におけるGABAなどの計測とストレスなどの関係を明らかにできるものと考えている。また、BOLD信号変化率を年齢および脳萎縮率と比較する研究をさらに深化させ、BOLD信号・年齢・脳画像解析プログラムを用いた脳萎縮率などのパラメータと拡散強調画像法を用いて捉える脳内水移動との関連を検討する予定である。
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| Causes of Carryover |
コロナ禍により施設への立ち入り制限や被験者を使っての研究が制限などがあったため、予定していた謝金の支払いを必要としなかった。また、学会がオンライン開催になったことにより、旅費の支出を必要としなかった。
次年度はデータの追加収集を行うとともに、既に取得したデータの解析を進める。そのため、被験者への謝金や解析環境の整備、成果発表のための論文投稿費として拠出する予定である。
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