Comprehensive prognostic prediction and validation of cervical myelopathy by resting state functional MRI

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21K09202
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 56020:Orthopedics-related
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: Takenaka Shota 大阪大学, 大学院医学系研究科, 招へい教員 (40795861)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 海渡 貴司 大阪大学, 大学院医学系研究科, 特任准教授 (70623982) ; 蟹江 祐哉 大阪大学, キャンパスライフ健康支援・相談センター, 助教 (10896377)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 安静時functional MRI / 圧迫性頚髄症 / 脳機能的変化 / バイオマーカー

Outline of Final Research Achievements

We obtained rs-fMRI data from 202 patients with cervical myelopathy and 120 healthy controls at 7 centers. rs-fMRI was evaluated by functional connectivity, spontaneous brain activity (Amplitude of low-frequency fluctuations; ALFF), regional gray matter volume (voxel based morphometry; VBM), and functional connectivity (functional connectivity). The analysis of 126 patients from three centers showed similar results to the preliminary results (postoperative recovery of functional connectivity between visual cortex and right superior frontal gyrus).

Free Research Field

整形外科

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

四肢の麻痺を呈する圧迫性頚髄症に対して手術の効果の予測（術後に改善を期待できるか）は現状では術者の経験に依存している部分が多い．特に発症からの期間が長い患者や麻痺の程度が強い患者については予測が難し い．今回の結果を用いると，術前の安静時脳functional MRIを解析することによって手指の麻痺の程度を表す10秒テスト（10秒間で何回グーパーができるか）の改善程度を予測できる可能性が示された．これにより患者は手術を受けるかどうかの客観的評価を術前に得られる可能性がある．