2022 Fiscal Year Annual Research Report
Elucidation of cerebral circulation by the use of polymeric MRI contrast agents
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20H04536
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| Research Institution | Jikei University School of Medicine |
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Principal Investigator |
横山 昌幸 東京慈恵会医科大学, 医学部, 教授 (20220577)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
白石 貢一 東京慈恵会医科大学, 医学部, 准教授 (40426284)
小松 鉄平 東京慈恵会医科大学, 医学部, 講師 (60723856)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | Glymphatic system / アルツハイマー病 / 高分子MRI造影剤 / MRI / 低分子MRI造影剤 / Gd蓄積 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
第３の脳体液循環システムとして発見されたGlymphatic system(GLSと略す)は、脳脊髄液循環の一部を成し、脳の生理・代謝機能と脳神経疾患病理の理解に不可欠である。一方、低分子MRI造影剤投与で、その成分ガドリニウム(Gd)がGLS・脳脊髄液経由で脳特定部位に蓄積することが問題である。本研究は、高分子MRI造影剤を用い、GLS・脳脊髄液経由脳蓄積を測定し、Gd脳蓄積リスクの無いMRI造影剤の臨床応用を目的とする。特に、血液から脳脊髄液への移行をMRIによって明らかにする。また、アルツハイマー病(AD)モデルマウスを用い、この病態進行と血液から脳脊髄液への高分子の移行挙動の関係を求める。
前年に継代確立したADマウスと、正常のC57BL/6Jマウスを用い、低分子及び高分子造影剤の血液から脳脊髄液移行をMRIで測定した。移行部位、移行挙動に対する造影剤分子量及び薬物の影響を調べた。
結果は、1)低分子も高分子造影剤（分子量１から10万）も静脈投与後１５分で造影効果は最大になり、その後造影効果は変化無し、あるいは低下した。この事実は、高分子造影剤の血液から脳脊髄液への移行は限られた部位で起こり、脳脊髄液内の拡散により15分以降に時間が経過しても造影は高まらないと考えられた。2)成年マウスに比べ、3週齢の若いマウスでは高分子造影剤の第四脳室と側脳室への移行が高まった。 3)マンニトールを前投与すると、どの造影剤も全ての部位で脳脊髄液移行が高まった。また、ニトログリセリンを共投与すると、さらに大きく移行が高まった。この事は、病態の影響を受けて血液脳脊髄液関門の透過性が変化することを意味する。4)3から9月齢のADマウスへの高分子造影剤の血液から脳脊髄液への移行は正常マウスとの大きな差はなかった。病態進行による血液脳脊髄液関門の透過性亢進は、このADマウスではなかった。
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| Research Progress Status |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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