PET分子イメージングによる代替医療の治療効果発現メカニズムの科学的検証

2009 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 21590754
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 田代 学 Tohoku University, サイクロトロン・ラジオアイソトープセンター, 准教授 (00333477)
• Keywords: 代替療法 / ポジトロン断層法(PET) / 局所脳糖代謝 / フルオロデオキシグルコース(FDG) / ストレス / カイロプラクティック / 鍼灸治療 / ヒスタミン

Research Abstract

健常被験者を対象としたPET測定を、東北大学大学院医学系研究科倫理委員会の承認を得て実施した。約10名の被験者を対象として、ヒスタミンH1受容体測定用薬剤である[^<11>C]doxepinを肘静脈から投与し、安静状態および暗算課題による精神的ストレス下の2条件でPET撮影を行なった。画像解析にあたっては、同一被験者の3D-MRI画像を収集し、重ね合わせを行ったMRI画像上で前頭葉、側頭葉、頭頂葉、帯状回などに関心領域を設定して評価を行った。脳内ヒスタミンH1受容体結合能の値を2条件間で比較して、ストレス負荷時の脳内ヒスタミン遊離量を推定した。
PET撮影前後に実施した質問表の結果では、計算課題遂行中の被験者は緊張感と疲労感を十分に自覚していることが示されたが、PET測定の結果では2条件に明らかな受容体結合能の差はみられず、暗算課題による心理ストレスではPET画像で確認できるほどの変化は起こらない可能性があることが示唆された。過去の研究では、内臓痛を誘発するほどの強い消化管刺激によって脳内ヒスタミン遊離がPETで測定されたことが報告されているが、通常の心理ストレスでは脳内ヒスタミン遊離はそれほど多くなく測定感度以下となる可能性があることが示唆された。上記結果は日本核医学会等において平成22年度に発表予定である。
上記の結果を受けて、2年目に予定していたカイロプラクティックおよび鍼灸の治療効果に関する脳血流・代謝測定研究を前倒しして開始した。現時点での予備的解析では、カイロプラクティック治療前後で痛みの主観的症状が有意に改善し、脳活動も自律神経機能に関連する領野の変化が観察されている。鍼灸治療前後の脳血流の変化も安定して測定することができた。このように代替医療治療効果の評価には、神経受容体レベルでの観察よりも脳血流・代謝レベルで観察するほうが測定感度が高いことが示唆された。

Research Products

• [Journal Article] Amyloid PET in mild cognitive impairment and Alzheimer's disease with BF-227 : comparison to FDG-PET. (2010)
  • Author(s): Furukawa K, Okamura N, Tashiro M, Waragai M, Furumoto S, Iwata R, Yanai K, Kudo Y, Arai H.
  • Journal Title: J Neurol. (未定, 印刷中)
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Function of the shoulder muscles during arm elevation : an assessment using positron emission tomography. (2010)
  • Author(s): Omi R, Sano H, Ohnuma M, Kishimoto KN, Watanuki S, Tashiro M, Itoi E.
  • Journal Title: Neurosci Res. (未定, 印刷中)
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] In vivo detection of prion amyloid plaques using [(11)C]BF-227 PET. (2010)
  • Author(s): Okamura N, Shiga Y, Furumoto S, Tashiro M, Tsuboi Y, Furukawa K, Yanai K, Iwata R, Arai H, Kudo Y, Itoyama Y, Doh-Ura K.
  • Journal Title: Eur J Nucl Med Mol Imaging. (未定, 印刷中)
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Application of Positron Emission Tomography(PET)in Physical Medicine. (2010)
  • Author(s): Masud MM, Fujimoto T, Watanuki S, Miyake M, Itoh M, Tashiro M.
  • Journal Title: Mymensingh Med J. 19 Pages: 110-115
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Effects of emotion and reward motivation on neural correlates of episodic memory encoding : a PET study. (2010)
  • Author(s): Shigemune Y, Abe N, Suzuki M, Ueno A, Mori E, Tashiro M, Itoh M, Fujii T.
  • Journal Title: Neurosci Res. 67 Pages: 72-79
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] (2010)
  • Author(s): Tashiro M., Fujimoto T, Okamura N, Iwata R, Yanai K.
  • Journal Title: Molecular and functional imaging for drug development and elucidation of disease mechanisms using positron emission tomography (PET). IN : Molecular Imaging for Integrated Medical Therapy and Drug Development(Ed. KUGE Yuji.)(Springer Japan) Pages: 222-234
• [Journal Article] Dose dependency of brain histamine H1 receptor occupancy following oral administration of cetirizine hydrochloride measured using PET with [11C]doxepin. (2009)
  • Author(s): Tashiro M, Kato M, Miyake M, Watanuki S, Funaki Y, Ishikawa Y, Iwata R, Yanai K.
  • Journal Title: Human Psychopharmacology 24 Pages: 540-548
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Redistribution of whole-body energy metabolism by exercise : a positron emission tomography study. (2009)
  • Author(s): Masud MM, Fujimoto T, Miyake M, Watanuki S, Itoh M, Tashiro M.
  • Journal Title: Ann Nucl Med. 23 Pages: 81-88
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Decreased cortical glucose metabolism in converters from CDR 0.5 to Alzheimer's disease in a community : the Osaki-Tajiri Project. (2009)
  • Author(s): Ishii H, Ishikawa H, Meguro K, Tashiro M, Yamaguchi S.
  • Journal Title: Int Psychogeriatr. 21 Pages: 148-156
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Increased brain histamine H1receptor binding in patients with anorexia nervosa. (2009)
  • Author(s): Yoshizawa M, Tashiro M, Fukudo S, Yanai K, Utsumi A, Kano M, Karahasi M, Endo Y, Morisita J, Sato Y, Adachi M, Itoh M, Hongo M
  • Journal Title: Biol Psychiatry. 65 Pages: 329-335
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Comparison study of amyloid PET and voxel-based morphometry analysis in mild cognitive impairment and Alzheimer's disease. (2009)
  • Author(s): Waragai M, Okamura N, Furukawa K, Tashiro M, Furumoto S, Funaki Y, Kato M, Iwata R, Yanai K, Kudo Y, Arai H.
  • Journal Title: J Neurol Sci. 285 Pages: 100-108
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Differential diagnosis between radiation necrosis and glioma progression using sequential proton magnetic resonance spectroscopy and methionine positron emission tomography. (2009)
  • Author(s): Nakajima T, Kumabe T, Kanamori M, Saito R, Tashiro M, Watanabe M, Tominaga T.
  • Journal Title: Neurol Med Chir (Tokyo). 49 Pages: 394-401
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Evaluation of individual skeletal muscle activity by glucose uptake during pedaling exercise at different workloads using positron emission tomography. (2009)
  • Author(s): Gondoh Y, Tashiro M, Itoh M, Masud MM, Sensui H, Watanuki S, Ishii K, Takekura H, Nagatomi R, Fujimoto T.
  • Journal Title: J Appl Physiol. 107 Pages: 599-604
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Reactivation of medial temporal lobe and human V5/MT+ during the retrieval of motion information : a PET study. (2009)
  • Author(s): Ueno A, Abe N ; Suzuki M, Shigemune Y, Hirayama K, Mori E, Tashiro M, Itoh M, Fujii T.
  • Journal Title: Brain Res. 1285 Pages: 127-134
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Impact of serotonin transporter gene polymorphism on brain activation by colorectal distention. (2009)
  • Author(s): Fukudo S, Kanazawa M, Mizuno T, Hamaguchi T, Kano M, Watanabe S, Sagami Y, Shoji T, Endo Y, Hongo M, Itoyama Y, Yanai K, Tashiro M, Aoki M.
  • Journal Title: Neuroimage 47 Pages: 946-951
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Quantitative analysis of donepezil binding to acetylcholinesterase using positron emission tomography and [5-(11)C-methoxy]donepezil. (2009)
  • Author(s): Hiraoka K, Okamura N, Funaki Y, Watanuki S, Tashiro M, Kato M, Hayashi A, Hosokai Y, Yamasaki H, Fujii T, Mori E, Yanai K, Watabe H.
  • Journal Title: Neuroimage 46 Pages: 616-623
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Long-term performance evaluation of positron emission tomography-analysis and proposal of a maintenance protocol for long-term utilization. (2009)
  • Author(s): Watanuki S, Tashiro M, Miyake M, Ishikawa Y, Itoh M, Yanai K, Sakemi Y, Fukuda H, Ishii K.
  • Journal Title: Ann Nucl Med. 21 Pages: 148-156
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] カイロプラクティック施術前後における腰椎の解剖学的位置関係の評価. (2009)
  • Author(s): 小倉毅、山口慶一郎、曽根理、田代学、伊藤正敏
  • Journal Title: 日本カイロプラクティック徒手医学会誌 10 Pages: 41-45
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 抗ヒスタミン薬と運転能力低下. (2009)
  • Author(s): 田代学, 谷内一彦
  • Journal Title: 日本医事新報 4446 Pages: 42-45
• [Journal Article] 抗ヒスタミン薬の鎮静作用評価に関するPET研究 (2009)
  • Author(s): 田代学, 谷内一彦.
  • Journal Title: 小児科 50 Pages: 1463-1476
• [Journal Article] 中枢に移行しない第二世代抗ヒスタミン薬:PETによる脳内移行性に関する研究. (2009)
  • Author(s): 谷内一彦, 田代学, 岡村信行.
  • Journal Title: 西日本皮膚科 71 Pages: 3-6
• [Journal Article] インペアード・パフォーマンス:国際標準に基づく抗ヒスタミン薬の使用法 (2009)
  • Author(s): 谷内一彦, 田代学
  • Journal Title: 医薬ジャーナル 45 Pages: 687-693
• [Journal Article] (2009)
  • Author(s): Tashiro M, Yanai K.
  • Journal Title: Potentials of nano-bio-imaging with positron emission tomography and radiopharmaceuticals. In : Nano-Biomedical Engineering 2009. IN : (Ed. YAMAGUCHI Takami)(Imperial College Press) Pages: 147-159
• [Journal Article] (2009)
  • Author(s): Yanai K., Okamura N, Iwata R, Tashiro M
  • Journal Title: Molecular imaging and its application to drug development at Tohoku University. In : Nano-Biomedical Engineering 2009.(Ed. YAMAGUCHI Takami)(Imperial College Press) Pages: 175-183
• [Journal Article] (2009)
  • Author(s): Masud M, Fujimoto T, Tashiro M, Yamaguchi S.
  • Journal Title: Evaluation of exercise-induced organ energy metabolism using two analytical approaches : A PET study. In : Nano-Biomedical Engineering 2009.(Ed. YAMAGUCHI Takami)(Imperial College Press) Pages: 195-200
• [Journal Article] (2009)
  • Author(s): Miyake, Yamamoto S, Itoh M, Kumagai K, Sasaki T, Santos TR, Tashiro M, Baba M.
  • Journal Title: Development of a new positron emission mammography (PEM). In : Nano-Biomedical Engineering 2009.(Ed. YAMAGUCHI Takami)(Imperial College Press) Pages: 201-206
• [Presentation] Functional and molecular imaging using positron emission tomography at Tohoku University : application to for health sciences. (2010)
  • Author(s): Tashiro M, Miyake M, Masud MM, Watanuki S, Okamura N, Yanai K, Fukuda H.
  • Organizer: SMART-Tohoku GCOE joint Workshop on Micro & Nano Bioengineering
  • Place of Presentation: Singapore, Singapore
  • Year and Date: 20100111-20100112
• [Presentation] Human functional and molecular imaging using positron emission tomography(PET)for health promotion sciences. (2009)
  • Author(s): Tashiro M, Masud MM, Jeong M, Fujimoto T, Miyake M, Watanuki S, Itoh M, Yanai K.
  • Organizer: 3rd International Symposium of Nanomedicine (ISNM2009).
  • Place of Presentation: Okazaki
  • Year and Date: 20091104-20091105
• [Presentation] 抗ヒスタミン薬が自動車運転に与える深刻な影響. (2009)
  • Author(s): 田代学
  • Organizer: 日本交通科学協議会総会
  • Place of Presentation: 町田市
  • Year and Date: 20090529-20090530
• [Presentation] Human functional imaging of skeletal muscles and brain during sports activity using positron emission tomography. (2009)
  • Author(s): Tashiro M, Masud MM, Jeong M, Fujimoto T, Miyake M, Watanuki S, Itoh M, Yanai K.
  • Organizer: Global COE Session, Annual Meeting of Asia-Pacific Association of Biomechanics.
  • Place of Presentation: Christchurch, Newzealand
  • Year and Date: 20090416-20090417
• [Presentation] 心臓と筋肉の活動をみる:全身運動と健康. (2009)
  • Author(s): 田代学
  • Organizer: 第107回老年学公開講座
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2009-12-08
• [Presentation] 鍼灸治療による脳血流反応の観察 (2009)
  • Author(s): 田代学、関隆志、紺野亮、小林祐太、丸山将宏, 四月朔日聖一, 古川勝敏
  • Organizer: 日本統合医療学会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2009-11-22
• [Presentation] 鍼灸治療による脳血流反応の観察 (2009)
  • Author(s): 紺野亮、田代学、関隆志、小林祐太
  • Organizer: 日本核医学会北日本地方会
  • Place of Presentation: 仙台市
  • Year and Date: 2009-10-20
• [Presentation] カイロプラクティック施術前後における腰椎の解剖学的位置関係の評価. (2009)
  • Author(s): 小倉毅、山口慶一郎、曽根理、田代学、伊藤正敏
  • Organizer: 日本カイロプラクティック徒手医学会誌
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2009-10-12
• [Presentation] 鍼灸治療による脳血流反応の観察 (2009)
  • Author(s): 田代学、関隆志、紺野亮、小林祐太
  • Organizer: 日本核医学会総会
  • Place of Presentation: 旭川市
  • Year and Date: 2009-10-02
• [Presentation] 心臓と筋肉の活動をみる:全身運動と健康. (2009)
  • Author(s): 田代学
  • Organizer: 第104回老年学公開講座
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2009-09-02
• [Presentation] Nano-bio-imaging with Radiopharmaceuticals and Application to Health Sciences. (2009)
  • Author(s): Tashiro M, Miyake M, Masud MM, Watanuki S.
  • Organizer: International Symposium on Global COE Program.
  • Place of Presentation: Sendai
  • Year and Date: 2009-03-28
• [Book] Quantitative Analysis of Amyloid β Deposition in Alzheimer's Disease Patients and Healthy Volunteers Using Positron Emission Tomography. In : Early Detection and Rehabilitation Technologies for Dementia : Neuroscience and Biomedical Applications (2010)
  • Author(s): Tashiro M, Okamura N, Watanuki S, Furumoto S, Furukawa K, Funaki Y, Iwata R, Kudo Y, Arai H, Watabe H, Yanai K.
  • Publisher: (株)複合医工学研究所(印刷中)
• [Book] [^<11>C]BF-227 study of patients with protein misfolding diseases. In : Early Detection and Rehabilitation Technologies for Dementia : Neuroscience and Biomedical Applications (2010)
  • Author(s): Okamura N, Furumoto S, Tashiro M, Furukawa K, Arai H, Doh-ura K, Kudo Y, Yanai K.
  • Publisher: (株)複合医工学研究所(印刷中)