2019 Fiscal Year Research-status Report
Development of Clinical Glymphatic MRI
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19K08147
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| Research Institution | Kanazawa University |
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Principal Investigator |
宮地 利明 金沢大学, 保健学系, 教授 (80324086)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
間瀬 光人 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 教授 (60238920)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 磁気共鳴画像 / 脳 / グリンファティックシステム / 頭蓋内環境 / 脳脊髄液 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，アミロイドβタンパク質やタウタンパク質など，脳の神経活動に伴って生じる老廃物が脳脊髄液循環系によって排泄される機能（グリンファティックシステム）を人間において解明して臨床利用するために，磁気共鳴イメージング（MRI）装置を使用して画像解析する手法「グリンファティックMRI」を開発・確立することを目的としている．令和元年度は，脳内水分子の揺動量と拡散係数及びバルクフロー，脳血流量及び動脈拍動エネルギー，脳組織物性及び頭蓋内圧，脳組織緩和時間等，脳機能情報を一度に取得可能な手法を開発し，これらの中で臨床に適用可能な汎用グリンファティックMRI手法を絞り込んだ．またグリンファティックMRIを使用して人間のグリンファティックシステム機序解明のための解析を進めた．
臨床に適用可能なグリンファティックMRI手法の特定に関しては，上記の中で脳内水分子揺動量の解析がグリンファティックMRI手法の中心的位置付けになることが明らかとなった．そこでさらに詳細に水分子揺動の機序を解明する必要があるため，速度及び加速度補正する拡散強調パルスシーケンスを作成して水分子揺動が心周期の脳内水分子拡散変化にどの程度関与するかのデータ収集と解析を開始すると同時に，心周期の脳内水分子拡散変化を周波数解析するプログラムを完成させて各種の撮像条件において水分子揺動の周波数解析を開始した．以上を検討しながら，特発性正常圧水頭症，脳腫瘍等の臨床例の評価に向けた準備を整えた．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
令和元年度の交付申請時に提出した「グリンファティックMRIの手法を開発してシステム化」及び「グリンファティックMRIを使用して人間のグリンファティックシステムの機序を解析」に関して一定の成果を出したため．
前者については，脳内水分子の揺動量と拡散係数及びバルクフロー，脳血流量及び動脈拍動エネルギー，脳組織物性及び頭蓋内圧，脳組織緩和時間等の脳機能情報を一度に取得可能な手法を開発し，さらにその中で臨床に適用可能な汎用グリンファティックMRI手法が脳内水分子揺動解析法と特定した．後者については，この脳内水分子揺動の機序解明のために速度及び加速度補正する拡散強調パルスシーケンスを作成すると同時に，周波数解析プログラムを作成してデータ収集及び解析を開始した．
また次年度の臨床検討の準備を整えることができたこともその理由としてあげられる．
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| Strategy for Future Research Activity |
令和2年度は，グリンファティックMRIにおいて中心的位置付けにある脳内水分子揺動の機序解明のために，脳内水分子揺動が心周期の脳内水分子拡散変化にどの程度関与するかを明らかにすると同時に，周波数解析によって脳内水分子揺動の諸特性を調べる．また特発性正常圧水頭症，脳腫瘍等の臨床例の評価を開始する．さらに他のグリンファティックMRI手法の適用に関しても検討する．
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| Causes of Carryover |
当初，当該年度（令和2年3月）にウィーン（オーストリア）で開催予定の国際学会（ECR2020）において成果発表するつもりでいたが，新型コロナウィルス感染拡大のために次年度（令和2年7月）に延期になったために未使用額が生じた．
令和2年度の使用計画として，未使用額と令和2年度の配分額を合算した45万円を上記国際学会（ECR2020）における成果発表に使用する予定である．
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