2019 Fiscal Year Research-status Report
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19K18424
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
山尾 幸広 京都大学, 医学研究科, 特定病院助教 (90736810)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 覚醒下手術 / 脳機能 / 術中MRI |
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| Outline of Annual Research Achievements |
脳神経外科手術において、脳腫瘍やてんかん焦点などの病変が運動、言語機能などの脳機能領域近傍にある際には、疾患の制御のための病変の切除と、術後の脳機能の温存という２つの命題がある。脳機能温存のためには、術中の電気生理学的手法を用いた脳機能モニタリングやマッピングが必要である。ただ、術中には髄液の排出などによりブレインシフトがおこり術中の正確な病変や脳機能領域を、術前画像と比較同定することは困難となる。これを解決するために術中にMRIを撮像して補正を試みているが、機能領野の同定に関しては未だ十分な精度ではなく、現行使用している白金(Pt)製の電極ではMRIでの電極金属のアーチファクトがあり、正確な留置部位が同定できないという問題がある。これに対応するために今回MRIのアーチファクトの少ない新素材（白金－金[Pt-Au]合金）で作成された新規頭蓋内電極の試作品を作成した。従来の頭蓋内電極と同様の規格で作成し、術中に摘出予定部位の脳表面に電極を留置した。電気刺激は従来の電極と同様に行えることを確認し、術中MRIを撮影を行って、留置部位と脳解剖画像との確認を試みた。解析を行うと、電極のアーチファクトが当初予想していたよりもはるかに小さく、留置した電極がMRI画像からでは同定できないという問題が発生した。この問題に対応すべく、アーチファクトのある従来電極で用いていた白金を４隅において目印とした電極を考案するなど、最適な電極の規格を検討中である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
電極のアーチファクトが当初予想していたより小さく、電極留置位置の同定が困難という問題が発生した。現在電極の規格を再度検討中である。
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| Strategy for Future Research Activity |
電極の規格を決定した後に、再度被験者で術中MRIを施行し、有効性を確認する。また、電気刺激が行い、脳機能モニタリングおよびマッピングが可能であることについても確認し、脳解剖画像と機能同定の精度について検討する。
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| Causes of Carryover |
今回の研究の中心となる頭蓋内電極の作成費用を当初見込んでいたが、規格の改良が必要となったため、規格の決定および作成が翌年度に持ち越しとなったため。
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[Journal Article] Connectivity Gradient in the Human Left Inferior Frontal Gyrus: Intraoperative Cortico-Cortical Evoked Potential Study2020
Author(s)
Takuro Nakae, Riki Matsumoto, Takeharu Kunieda, Yoshiki Arakawa, Katsuya Kobayashi, Akihiro Shimotake, Yukihiro Yamao, Takayuki Kikuchi, Toshihiko Aso, Masao Matsuhashi, Kazumichi Yoshida, Akio Ikeda, Ryosuke Takahashi, Matthew A Lambon Ralph, Susumu Miyamoto
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Journal Title
Cerebral Cortex
Volume: 30
Pages: 4633-4650
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Intraoperative Electrophysiologic Mapping of Medial Frontal Motor Areas and Functional Outcomes2020
Author(s)
Sumiya Shibata, Yukihiro Yamao, Takeharu Kunieda, Rika Inano, Takuro Nakae, Sei Nishida, Taku Inada, Yuki Takahashi, Takayuki Kikuchi, Yoshiki Arakawa, Kazumichi Yoshida, Riki Matsumoto, Akio Ikeda, Tatsuya Mima, Susumu Miyamoto
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Journal Title
World Neurosurgery
Volume: 138
Pages: 389-404
DOI
Peer Reviewed
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[Presentation] 定位頭蓋内電極留置精度の評価と向上に向けた取り組み2020
Author(s)
菊池隆幸, 山尾幸広, 永井靖識, 松本直樹, 下竹昭寛, 小林勝哉, 吉田和道, 國枝武治, 松本理器, 池田昭夫, 宮本享
Organizer
第43回日本てんかん外科学会
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[Presentation] 覚醒下手術におけるてんかん原性領域検索の可能性2019
Author(s)
菊池隆幸, 山尾幸広, 稲田拓, 永井靖識, 松本直樹, 川崎敏生, 下竹昭寛, 溝田敏幸, 荒川芳輝, 吉田和道, 池田昭夫, 宮本享
Organizer
第17回日本Awake Surgery学会
Invited
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[Presentation] フレーム式定位脳手術装置とアンカーボルトを用いた定位頭蓋内電極留置法の導入経験2019
Author(s)
菊池隆幸, 山尾幸広, 永井靖識, 松本直樹, 下竹昭寛, 小林勝哉, 吉田和道, 國枝武治, 松本理器, 池田昭夫, 宮本享
Organizer
第53回日本てんかん学会
Invited
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[Presentation] 再認記憶課題遂行中の海馬・海馬傍回脳波活動解析による記憶優位半球定量的童貞の試み：定位的深部電極を刺入した3例での検討2019
Author(s)
光野優人, 武山博文, 松本理器, 尾谷真弓, 梶原駿介, 大井和起, 松橋眞生, 山尾幸広, 菊池隆幸, 吉田和道, 高橋良輔, 池田昭夫, 宮本享
Organizer
第78回日本脳神経外科学会総会
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