精神病症状を伴う双極性障害と統合失調症の神経ネットワーク～白質障害の比較解析～

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 20K07966
• Research Institution: Mie University
• Principal Investigator: 城山 隆 三重大学, 医学部附属病院, 講師 (00252354)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 前田 正幸 三重大学, 医学系研究科, 寄附講座教授 (70219278) ; 長谷川 智規 三重大学, 医学部附属病院, 技術補佐員 (40799954)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 統合失調症 / 双極性障害 / 白質 / 認知機能

Outline of Annual Research Achievements

本研究でTBSS-ROIの設定に使用する白質神経束のatlas maskについて、多くの研究ではFSL-implemented atlasのJHU ICBM-DTI-81 WM labels や JHU WM tractography atlasが用いられているが、本研究で解析対象とする白質領域はそれらのatlasに含まれていないものもあるため、atlas maskについて検討を重ねた。例えば前部帯状束膝窩部は、fsl-juelich-histological-atlasのcingulum　(clipping range 20-95とする)を対象として、fslmathsを用いて左側 (MNI X: -1mm ～ -14mm, Y: 7mm ～ 46mm, Z: -12mm ～ 4mm) 、右側 (MNI X: 2mm ～ 19mm, Y:10mm ～ 42mm, Z: -12mm ～ 4mm) に限局した上で、近接するcallosal body　(clipping range 50-100とする) と重複するvoxelsは除去するようにmask をcustomizeした。 また、FSL-implemented atlasでは上縦束 (SLF)は含まれているものの、幻聴と関連した報告の多い弓状束（AF）は含まれていない。Catani, Mらによれば最も腹側のSLFであるSLF IIIがAFのanterior segment に該当し、FSLeyes上で比較したところ、JHU WM tractography atlasのSLFはCatani, Mらのグループの作成しているNatBrainLab atlasのAFとほぼオーバーラップしているが、AFのanterior segmentよりもやや背側領域も含み、一部はposterior segmentも含んでいた。atlasによってsegmentationの基準が異なることから、複数のatlasから白質神経束のmaskを採用するのは避けるべきであり、atlasの選択は重要な課題であるため、今後も検討を続ける。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

本年度は統合失調症の被験者を5名新規登録し、拡散テンソル画像も撮像済である。精神病症状を伴う双極性障害（PBD）と統合失調症（SZ）の健常人と比較した認知機能の特性に関して、先行研究を調べてTBSS-ROIで解析すべき白質領域を絞り込む作業を進めている。

Strategy for Future Research Activity

引き続き登録を進める。認知機能と白質神経束の微細構造の障害について、統合失調症と気分障害の双方について先行研究を調べ、テンソル画像解析の方法上の改善についても検討する。

Causes of Carryover

COVID-19感染拡大に伴い、学会参加や情報収集ための他施設訪問がおこなえなかった。感染予防のため診療に影響が及び、新規の被験者登録が増えなかった。次年度に論文・学会発表経費、被験者・協力者への謝金、および文献管理ソフトなどに使用予定である。