2014 Fiscal Year Research-status Report
統合失調症の認知機能障害に対するｒＴＭＳの治療機作のＧＡＢＡ機能評価による検討
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24591727
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| Research Institution | Wakayama Medical University |
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Principal Investigator |
鵜飼 聡 和歌山県立医科大学, 医学部, 准教授 (80324763)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
篠崎 和弘 和歌山県立医科大学, 医学部, 教授 (40215984)
辻 富基美 和歌山県立医科大学, 医学部, 講師 (10347586)
小瀬 朝海 和歌山県立医科大学, 医学部, 助教 (10405425)
奥村 匡敏 和歌山県立医科大学, 医学部, 助教 (00464678) [Withdrawn]
山本 眞弘 和歌山県立医科大学, 医学部, 助教 (80423937)
上山 栄子 和歌山県立医科大学, 医学部, その他 (40405444) [Withdrawn]
高橋 隼 和歌山県立医科大学, 医学部, 助教 (10508021)
橋本 忠浩 和歌山県立医科大学, 医学部, その他 (00438277) [Withdrawn]
大沢 恭子 和歌山県立医科大学, 医学部, その他 (50612107) [Withdrawn]
坂本 友香 和歌山県立医科大学, 医学部, 助教 (90423938)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 統合失調症 / GABA / 磁気刺激 / NIRS / 認知機能 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
研究開始当初の目標は、統合失調症の認知機能障害に対するrTMS治療の作用機作、治療条件のエビデンスを、神経生理学的手法である脳波のガンマ帯域活動(GBA)や2連発経頭蓋磁気刺激(ppTMS)を用いて評価できる皮質のGABA機能、広義の脳機能画像の手法であるTMS/NIRS（rTMS刺激中にNIRSで測定される皮質の血流反応）の変化、認知機能の変化等の関連から検討することであった。研究の進捗に伴って、検討に用いる手法を取捨選択し、現在は、神経生理学的手法として、１）ppTMSを、脳機能・構造画像的手法として、２）TMS/NIRS、３）安静時機能連関MRI (rs-fc-MRI)、４）MRIのDTI (diffusion tensor imaging)を用いた手法を導入して検討をおこなっている。
平成26年度には、英文論文において、１）rTMS治療の作用機作の検討の一環として、耳鳴りに対するrTMS治療を施行した患者において、治療後における皮質興奮性の低下をppTMSを用いて、視床の血流上昇をSPECTを用いて示し、報告した。２）統合失調症における認知機能障害と脳梁を通過する白質神経線維の微細構造異常の関連について、うつ病、双極性障害と合わせて、DTIのtract specific analysisの手法を用いて検討し、その一部を報告した。今後、１）、２）で得られた知見を基に、統合失調症のrTMS治療前後における認知機能障害の変化とppTMS、DTIの変化の関連について、TMS/NIRS、rs-fc-MRIとともに検討を進めていく予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
当初、神経生理学的手法として１）GBA、２）ppTMS、脳機能・構造画像的手法として３）TMS/NIRSを用いることを計画した。２）については、これまでに、統合失調症の認知機能との関連を検討し、さらに耳鳴りのrTMS治療の作用機作の検討を行い、それぞれ英文論文で報告を行った。３）については、本手法を用いて測定される前頭葉－側頭葉の結合性の評価法を確立し、健常人を用いた結果を英文論文として現在投稿中である。一方、１）については、２）と同様にGABA機能を評価する指標であることから、２）を上回る知見が得られにくいと判断し、代替の手法として、脳の各部位間の機能連関を評価できる４）rs-fc-MRIの解析法を平成24年度に開発するとともに、平成25年度には同手法を用いて耳鳴りを呈する患者での病態生理の検討を行い、それぞれ英文論文にて報告した。現在、本解析法を用いて統合失調症患者のデータでの投稿中であり、論文の受理による方法の確定を急いでいる。さらに、各脳部位間の機能連関の障害を構造画像的に評価する方法として、DTIの解析法のひとつである５）tract specific analysisを導入し、統合失調症患者における認知機能障害と関連を、うつ病、双極性障害と合わせて検討し、英文論文として平成26年度に発表した。以上のように、研究に用いる手法の選択は終了し、２）、５）による統合失調症患者群を用いた英文論文は受理・発表されたが、３）については、健常人を用いた英文論文を投稿中、４）については統合失調症患者群を用いた英文論文は投稿中であるため、統合失調症のrTMS治療の前後に測定・評価する４つの測定系のうち、３）、４）について確定が遅れており、本研究の最終目標である、rTMS治療前後でのこれら４つの測定系のデータの取得・解析に着手できていないため、研究の進捗は遅れていると判断している。
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| Strategy for Future Research Activity |
「現在までの達成度」の項でも述べたように、TMS/NIRSについては、健常人における英文論文が現時点では投稿中で受理されていないことから、統合失調症に用いる際の手法が確立できていない。また、rs-fc-MRIについては、耳鳴り患者では英文論文が受理・発表されているものの統合失調症患者での論文が受理に至っていないことから同様に手法が確定できていない。この進捗が遅れている2つの測定系の英文論文の受理・発表を早期に達成して統合失調症に対する測定系を確定させていく。その後、rTMS治療の前後での認知機能を含む臨床症状の評価、４つの測定系による測定を早急に進めていく。また、取得されたデータの効率的な解析のために、高性能の画像解析用パーソナルコンピュータ及びソフトウエアを、未使用額から購入して一層の解析時間の短縮をはかって検討を進める。具体的には、統合失調症の患者及び神経生理学的指標の測定者に対してブラインドとして、実刺激とシャム刺激のrTMS治療をクロスオーバーでそれぞれ2週間ずつ施行し、各rTMS治療前後での各測定と、その変化の検討を行う。また同時に、認知機能(BACS)、精神症状の評価等も行う。 これらの測定結果を基に、統合失調症の認知機能障害に対するrTMS治療の作用機作、治療条件のエビデンスについて検討し、結果を国際学会で発表するとともに英文論文を投稿し、受理を目指す予定である。
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| Causes of Carryover |
本研究で用いる解析手法として、１）ppTMS、２）TMS/NIRS、３）rs-fc-MRI、４）DTIのtract specific analysisを導入した。１）、４）については、患者群を用いた英文論文が受理されたが、２）については健常人のデータでの英文論文を、３）については、統合失調症患者のデータでの英文論文を投稿中で、未だ受理に至っていないために、測定系の確立が遅れており、rTMS治療の前後での４つの測定系データの取得に現時点で着手できていない。そのため、rTMS治療の開始に伴う解析量の増加に対応して導入予定であった３）、４）に用いる、画像解析用のパーソナルコンピュータ及びソフトウエアの購入を平成26年度には見送ったために未使用額が生じた。平成27年度には今後の症例数・解析量の増加に対応するために新たに同物品を購入する予定としている。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
遅れている前述の2つの測定系の論文の受理・発表を早期に達成して測定系を確立させ、その後、rTMS治療の前後での認知機能を含む臨床症状の評価、４つの測定系による測定を早急に進めていく。未使用額によって、得られた画像データの解析の効率的な解析のために高性能の画像解析用パーソナルコンピュータ及びソフトウエアを購入して一層の解析時間の短縮をはかって検討を進め、結果を国際学会で発表し、英文論文を投稿し、早期の受理・発表を目指す予定である。
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[Journal Article] Microstructural abnormalities in anterior callosal fibers and their relationship with cognitive function in major depressive disorder and bipolar disorder: a tract-specific analysis study2015
Author(s)
Yamada S, Takahashi S, Ukai S, Tsuji T, Iwatani J, Tsuda K, Kita A, Sakamoto Y, Yamamoto M, Terada M, Shinosaki K
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Journal Title
J Affect Disord
Volume: 174
Pages: 542-548
DOI
Peer Reviewed
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[Presentation] Neuroimaging of brain regions responsible for tinnitus loudness and distress2014
Author(s)
Ueyama T, Donishi T, Ukai S, Shinosaki K, Hotomi M, Ikeda Y, Tamagawa S, Terada M, Yamanaka N, Kaneoke Y
Organizer
Inner Ear Biology Workshop 2014 in Kyoto
Place of Presentation
Kyoto, Japan
Year and Date
2014-11-03
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