顎変形症患者におけるmfMRIを用いた咀嚼筋疲労の分子イメージング

2016 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 26463096
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 北原 亨 九州大学, 大学病院, 講師 (00274473)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 湯浅 賢治 福岡歯科大学, 口腔歯学部, 教授 (40136510) ; 飯久保 正弘 東北大学, 歯学研究科, 講師 (80302157)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: 筋機能MRI / MRS / 咀嚼筋疲労 / 顎変形症

Outline of Annual Research Achievements

顎変形症における咀嚼筋疲労についての検索は、原因，病態，予後等において重要である。筋機能MRIを用いることで、形態的な情報とT2値から得られる機能的な情報を、同時に複数の筋から取得可能であり、31P-MRSにより高エネルギーリン酸化合物を評価することで、疲労関連物質（PCr、Pi）にフォーカスされた咀嚼筋のエネルギー代謝を詳細に評価することが可能となる。
顎変形症患者のうち下顎前突症と診断された患者および健常ボランティアを対象に、持続 的かみしめによる負荷30%MVC(maximal voluntary clenching)を一定時間(5分間)行わせて、MR画像を撮像し、咀嚼筋のT2値の変化を評価する。加えて31P-MRSにより、疲労関連物質（PCr，Pi）に特有の核磁気共鳴周波数だけを選択し、可視定量化を行い、咀嚼筋組織内の筋疲労に及ぼす高エネルギーリン酸化合物の評価を行う。
本病院臨床試験倫理審査委員会に本研究を申請し、対象患者の選定や説明と同意、診断，評価など研究手法の妥当性の受審の準備を進め、倫理審査委員会承認後は、撮影協力施設における病院倫理審査委員会受信承認の手続きを待って、介入臨床試験を開始することとした。
研究分担者の所属する撮影施設設置の1.5TのMRI装置(Intera Achieva、フィリップス社製)を用いた筋機能MRI（T2時間）およびMRS（PCr、 Pi）に関して、データの取得を予備的に行った。予備的に採得した男性7名女性8名のデータに男女差が認められなかったため、15名のデータを用いて共分散行列を作成し、主要エンドポイントの母平均の差が0.75以上あるときの検出力を90%以上と設定した場合、合計19人のデータが必要になると判明した。予定登録数は30とした。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

現在、補助事業期間の延長を申請受理され、研究を継続している。
人を対象とする医学系研究に関する倫理指針に対応した，臨床試験当初計画は十分に練られており，平成27年度中旬に介入臨床試験を開始する計画であった。しかし，受審承認手続き経た時期は，平成28年度にずれ込み計画の進捗が遅れた結果となった。
その後の下顎前突症患者の参加獲得はほぼ予定通り進んでおり，所期の研究目的を達成するためには研究期間延長が最も適切と判断した。また，4月現在、公募健常ボランティア13名、下顎前突症患者7名の資料採得を終了しており、29年度内に完了する見込みがある。

Strategy for Future Research Activity

咀嚼筋の疲労は開口障害や咀嚼障害、慢性疼痛を引き起こし、医療のエンドポイントである「生活の質の向上」に大きく関わっていることが認識されるようになった。咀嚼筋疲労の診断は、問診触診といった患者の主観に頼ることが多く、客観的な診断法はいまだ確立されていない。下顎前突症患者にとって侵襲のない検査法である筋機能MRI（mfMRI）および31P-MRSを用いて、生理学的情報・生化学的情報を同時に取得し比較することができる、分子イメージングによる新たな画像診断手法は妥当であるかを検証し、咀嚼筋疲労診断法確立をめざす。
本大学病院の20歳以上で外科的矯正治療法の適応について文書による同意が得られている下顎前突症患者を対象とする。健常者ボランティアに関しては一般公募を行い、協力の同意を得られた被験者にのみ協力を要請する。
共同試験機関でありMR撮影協力施設の倫理審査委員会の承認を待って、下顎前突症患者の募集、および、対照健常者ボランティアの一般公募は本診療科ホームページを通して行う。撮影協力施設との間には撮影スケジュール入力規則に概要は定めてある。筋機能MRI・31P-MRSそれぞれの所要時間の合計は2時間30分ほどであり、2種類の撮影を同日に行う。最大午後１枠につき２人の被験者撮影ペースを想定している。
将来的には、筋機能MRIとMRSを用いた咀嚼筋の疲労の定量的測定法を、診断ならびに治療結果の評価に加え、さらには矯正歯科領域の不正咬合という病態の解明を、生化学的側面から展開したいと考えている。

Causes of Carryover

平成27年度は、研究対象患者の選定や説明と同意、診断、評価など研究手法の妥当性検証のために、本病院臨床試験倫理審査委員会の承認受理が完了した。現在撮影協力施設の病院倫理審査委員会承認待ちである。
両病院倫理審査委員会承認後、介入臨床試験開始に伴う被験者の負担を軽減のための「負担軽減費」の利用開始が平成28年度となったため、次年度使用額が生じた。

Expenditure Plan for Carryover Budget

臨床研究に参加すると交通費がかかったり、勤めを休んだりする必要があることから、被験者の方に経済的負担を強いるときがあるため、これらの負担を軽減するため支払われる「被験者負担軽減費」の利用に、次年度使用予算を充てる。
病院臨床試験倫理審査委員会承認の説明書を用い、臨床研究のための筋機能MRIおよびMRS検査を受けていただくことに同意を受けた顎変形症患者、および、本診療科ホームページを通して公募し協力同意を得られた健常ボランティアの集積に勤め、１か月に４人のペースを目標とする。また随時分析定量を進める。