2011 Fiscal Year Annual Research Report
拡散テンソル画像を用いた一酸化炭素中毒による大脳白質障害の早期客観的評価
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22592020
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| Research Institution | Iwate Medical University |
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Principal Investigator |
別府 高明 岩手医科大学, 医学部, 准教授 (70275543)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藤原 俊朗 岩手医科大学, 医学部, 助教 (60405842)
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| Keywords | CO中毒 / 大脳白質障害 / 拡散テンソル画像 / magnetic resonance spectroscopy / myelin basic protein |
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| Research Abstract |
[目的・方法]一酸化炭素(CO)中毒早期における大脳白質障害を低侵襲的かつ客観的に評価し、「急性型」「遷延型」「間歇型」CO中毒各病型の大脳白質障害の程度や進行の差異を明らかにし、「間歇型」中毒発症の早期予測を実現することを目的とした。間歇型や遷延型症例に出現する精神神経症状は、COによる大脳白質神経線維の脱髄性変化が主な原因であることから、我々は、CO中毒47症例に対して、中毒亜急性期における脳脊髄液中myelin basic protein(MBP)の測定とともに、高磁場MRIを用いた拡散テンソル画像(DTI)によるfractional anisotropy(FA)値を測定して、病状の変化と比較し検討した。さらに付随研究として、magnetic spectroscopy(MRS)による大脳白質内代謝産物の変化を測定して、FAと同様に症状の変化と比較した。
[結果]慢性期に神経症状を呈する「遷延型」と「間歇型」中毒型症例では、亜急性期MBPは高度に上昇しており、CO中毒による慢性期神経障害は大脳白質神経線維の脱髄が原因であることを再確認した。FA値は、MBPと負の相関を示したことから、FA値がCO中毒後大脳白質における脱髄性変化の程度を鋭敏に表していることが示唆された。また、FA値の設定閾値によって「間歇型」症例における遅発性神経障害を亜急性において発症予測できる可能性が示唆された。同様に、MRSによる代謝産物の変化が大脳白質の脱髄性変化に伴う炎症性変化を反映し、「間歇型」症例の遅発性神経障害を亜急性において発症予測できることが判った。
[意義・重要性]従来、「間歇型」症例の遅発性神経障害の発症を予測することは困難であった。最近になって脳脊髄液中MBP濃度が発症予測因子となる可能性が示されて来ているが、脳脊髄液採取は高侵襲であることから、それに代わる低侵襲な検査法が望まれる。本研究によって、DTIやMRSがCO中毒による大脳白質障害を鋭敏に把握し、「間歇型」の遅発性神経障害の発生を事前に予測することが示唆された意義は大きい。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
当初の目標である拡散テンソル画像によるCO中毒大脳白質障害の早期客観的評価はすでにH22に論文発表することができた。それに加えて、以下の結果をそれぞれ論文化し社会に発表した。1)MRSにおけるCholine/Creatin比がCO中毒大脳白質障害の早期客観的指標となること2)CO中毒慢性症状が大脳白質における半卵円中心の損傷と関連が深いこと3)CO中毒大脳白質障害症例において脳脊髄液中MBP濃度と半卵円中心部FA値は負の相関があることを確認した。
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| Strategy for Future Research Activity |
現在までの私どもの研究は3.0テスラMRIを用いて施行されている。今後は、岩手医科大学にすでに設置されている7.0テスラMRI装置を用いて拡散テンソル画像およびMRSを施行し、これら神経画像によるCO中毒後の大脳白質障害の客観的評価を、より早期に、より正確に行うことを目指す。
一方、神経画像による大脳白質障害に評価に加えて、私どもはCO中毒超急性期における患者血清を用いた酸化ストレスおよび抗酸化能の定量評価をすでに開始している。この評価は、神経画像の結果を補う形でCO中毒による中枢神経損傷の程度を超急性期に予測しうる新たなアプローチと考えている。
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Research Products
(4 results)
