2014 Fiscal Year Research-status Report
次世代拡散MRI解析を用いた小児神経疾患の脳微細構造解析
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26461551
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| Research Institution | Aichi Medical University |
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Principal Investigator |
奥村 彰久 愛知医科大学, 医学部, 教授 (60303624)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
早川 昌弘 名古屋大学, 医学部附属病院, 教授 (40343206)
青木 茂樹 順天堂大学, 医学部, 教授 (80222470)
池野 充 順天堂大学, 医学部, 助教 (00567985)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 拡散カトーシス画像 / 早産児 / 中枢神経発達 / fractional anisotropy / mean kurtosis |
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| Outline of Annual Research Achievements |
2014年度は、愛知医科大学・順天堂大学・名古屋大学で拡散カトーシス画像を撮像できる環境の構築を目指した。現在までこの3施設のすべてで拡散カトーシス画像の撮像が可能になった。
2014年度には新生児における拡散カトーシス画像の撮像を施行した。対象は早産児であり、早産出生が中枢神経発達に与える影響を脳神経画像で評価することを目的とした。研究参加施設のNICUにて新生児期の管理を行い、退院前の中枢神経評価として施行する頭部MRIの撮像時に拡散カトーシス画像を加えて撮像した。3 Tesla MRI装置を用い、新生児に最適な撮像条件を模索した。成人と比較して関心領域が小さいこと、体動、撮像時間の制限、磁場ノイズの影響などを考慮し、32軸の傾斜磁場、3つのb値（1000、1500、2000 s/mm2）、静脈麻酔の併用で、解析可能な解像度をもつ拡散カトーシス画像の取得時間を7分30秒まで短縮した。
これまでに35例の新生児で拡散カトーシス画像の撮像を試みたが、そのうち4例では体動によって画像取得に失敗した。得られた画像をPC上でVolume-One Ver1.81とdTVⅡ FZRxのソフトウェアを用いて解析した。関心領域（脳梁膝部、脳梁膨大部、内包後脚、視床、被殻、中小脳脚）を用手で設定し、それぞれfractional anisotropy（FA値）とmean kurtosis (MK値)を解析した。31例を出生週数が32週以上で子宮内発育不全のない群10例とその他の群21例に分けて比較検討中である。白質ではMK値では個人差が大きく評価が困難だが、B群では基底核でMK値が低下する傾向がみられる。解析方法の検証やMK値に影響する因子を引き続き検討する。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
拡散カトーシス画像は一般の医療施設では通常行わない撮像方法であり、MRI装置のセッティングや児の鎮静方法を含めた環境整備が必要である。また、撮像プロトコルの選択により、現実的に実施できかつ十分な情報を得ることができるようにする必要がある。2014年度中に撮像条件を決定して、3つの研究参加施設において拡散カトーシス画像の撮像が可能になった点で、初年度の目標は達成できたと考える。また、2014年度中に31例の解析が可能な画像を撮像できた点でも、初年度の目標を達成できたと考える。さらに解析ソフトウエアの条件設定を決定して実際に基本的なパラメータを得ることができた。これらの点から症例数を重ねて実際に研究成果を得るための体制は概ね整ったといえる。これらの結果から、現在までの達成度はおおむね順調に進展していると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
現在のプロトコルを用いて、新生児以外の急性脳症やてんかん性脳症などの症例を蓄積しデータベースの構築を目指す。現在までに解析可能になったfractional anisotropyおよびmean kurtosisに加え、tract-based special statisticsを取り入れるとともに、必要に応じてstatistical parametric mapなどを追加する。次世代拡散MRI解析のパラメータを従来の拡散テンソル画像のパラメータと組み合わせた解析を行う。
全脳の解析における異常部位に関連した白質路に関連し拡散テンソルtractographyでの安定した描出ができる帯状束・鉤状束・脳弓・脳梁などについて、tract specific analysis（TSA）を行う。TSAはVOLUME-ONEと我々が開発したDKI・QSIデータの解析機能をもつdTV-FZRを用いて施行し、DTIデータとDKI・QSIデータとを統合した解析を行う。個々の疾患で得られた微細構造異常の局在や白質路障害に関して、その背景となる脳障害の病態を考察するとともに、種々の疾患に共通する変化を抽出することを試みる。具体的には拡散カトーシス画像から得られるパラメータを、病理学的に既知の微細構造の変化を示す疾患や部位と比較しつつ統合的に検討する。
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[Journal Article] PET in Infancy Predicts Long-Term Outcome during Adolescence in Cryptogenic West Syndrome.2014
Author(s)
Natsume J, Maeda N, Itomi K, Kidokoro H, Ishihara N, Takada H, Okumura A, Kubota T, Miura K, Aso K, Morikawa T, Kato K, Negoro T, Watanabe K.
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Journal Title
Am J Neuroradiol
Volume: 35
Pages: 1580-1585
DOI
Peer Reviewed
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[Presentation] 目で見るてんかん2014
Author(s)
奥村彰久
Organizer
第34回日本看護科学学会学術集会
Place of Presentation
名古屋
Year and Date
2014-11-29 – 2014-11-29
Invited
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