Elucidating the gut-brain interaction in depression using functional brain imaging

2022 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 22K07603
• Research Institution: Showa University
• Principal Investigator: 真田 建史 昭和大学, 医学部, 准教授 (30407481)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 岸本 泰士郎 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 特任教授 (60348745) ; 福田 真嗣 地方独立行政法人神奈川県立産業技術総合研究所, 腸内環境デザイングループ, グループリーダー (80435677) ; 橋本 龍一郎 東京都立大学, 人文科学研究科, 教授 (00585838) ; 中島 振一郎 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 講師 (60383866) ; 野田 賀大 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 特任准教授 (20807226)
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2025-03-31
• Keywords: うつ病 / 腸内細菌叢 / Lactobacillus / 機能的MRI / 辺縁系の活動 / 扁桃体 / 腸脳連関

Outline of Annual Research Achievements

本研究は「腸内細菌叢のLactobacillusと扁桃体を中心とした辺縁系の活動との間には密接な関連があるのではないか」という仮説を立て、うつ病患者40名と健常者40名を対象として便解析と機能的MRI (fMRI)を施行することで、これを検証することを目的とした。
これまで、うつ病患者は健常者と比較してLactobacillusが減少していることが報告されており、fMRIにおいては、うつ病患者は辺縁系のネットワークにおける機能結合の異常や辺縁系の活動異常が報告されている。しかし、うつ病患者における腸内細菌叢の相対的存在量と辺縁系との直接的な関連はまだ報告されていない。
2022年度は、うつ病患者15名、健常者3名の組入れを終え、それぞれ35名と38名から便検体を採取して、fMRIを撮像した。このうち、fMRIのデータを解析したところ、患者と健常者共に約10名のデータが撮像中の体動等により、除外対象となることが判明した。このため、目標症例数を、各種評価項目において解析可能となる症例数に患者および健常者共に変更して、研究内容変更願を大学の倫理審査委員会に提出した。2023年2月28日付で承認されたため、引き続き対象者の組入れを進めていく予定である。

Current Status of Research Progress

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

Reason

コロナ禍ではあったが、順調に患者および健常者の組入れは進んでいる。fMRIの解析を一部施行したところ、患者および健常者共に除外対象となる症例が10名程度ずつ判明した。このため、症例数の変更を大学の倫理審査委員会に提出して、受理されたところである。

Strategy for Future Research Activity

fMRIの解析において、除外対象となる症例が患者および健常者でそれぞれ10名程度判明したため、引き続き対象者の組入れを継続する。
今年度下半期では、便検体およびfMRI画像の前処理・統計解析を進める予定である。

Causes of Carryover

COVID-19の影響により、健常者の組入れにやや遅れが生じたため、次年度使用額が発生した。
これは、2023年度の健常者の募集費用ならびに謝金として使用する予定である。