神経疾患の神経可塑性変化を用いた薬物治療効果の評価：新しい症状の把握法の開発

• 研究課題/領域番号: 17K09809
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 神経内科学
• 研究機関: 鳥取大学
• 研究代表者: 花島 律子 鳥取大学, 医学部, 教授 (80396738)
• 研究分担者: 宇川 義一 福島県立医科大学, 医学部, 教授 (50168671)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2020-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2019年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2019年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2017年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
• キーワード: 神経可塑性 / 非侵襲的脳刺激法 / 神経変性疾患 / パーキンソン病 / 非侵襲脳刺激法 / 4連発磁気刺激法 / 抗パーキンソン病薬 / 脳・神経 / 神経疾患 / 神経生理

研究成果の概要

神経変性疾患における大脳神経可塑性変化と症状との対応を試みた。まず、パーキンソン病で4連発磁気刺激法による運動野神経可塑性誘導を検討したところ、レボドパオフでは誘導不良でオンでは正常化することが示された。これは単にレボドパの神経可塑性に対する薬理効果を示しただけではなく、神経可塑性の誘導の程度がパーキンソン症状の程度と逆相関していることが示され臨床的意味があることが示唆された。さらに、進行性核上性麻痺でも神経可塑性誘導の減弱がみられることを見出した。パーキンソン症状の発症機序に、運動野神経可塑性が関与していることを示すとともに、今後早期診断にも役立てるために有意義な結果であった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

神経変性疾患の症状には発症機序がまだ不明なものが多い。非侵襲的脳刺激を用いてヒトの大脳皮質においても誘導できるようになった神経可塑性が、神経変性疾患で誘導が障害されており、パーキンソン病の症状とも関連があることが示されたことにより、症状の発症機序の解明につなげることができると考えられる。また、症状を客観的に捉えるバイオマーカーや、鑑別診断のためのバイオマーカーとして役立てられる可能性が示唆される。

研究成果

• [雑誌論文] Plasticity induction in the pre-supplementary motor area (pre-SMA) and SMA-proper differentially affects visuomotor sequence learning (2020)
  • 著者名/発表者名: Shimizu Takahiro、Hanajima Ritsuko、Shirota Yuichiro、Tsutsumi Ryosuke、Tanaka Nobuyuki、Terao Yasuo、Hamada Masashi、Ugawa Yoshikazu
  • 雑誌名: Brain Stimulation 巻: 13 号: 1 ページ: 229-238
  • DOI: 10.1016/j.brs.2019.08.001
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] A Single-institution Study on Predictors of Short-term Progression from Mild Cognitive Impairment in Parkinson’s Disease to Parkinson’s Disease with Dementia (2020)
  • 著者名/発表者名: Tajiri Y, Wada-Isoe K, Tanaka K, Adachi T, Hanajima R, Nakashima K.
  • 雑誌名: Yonago Acta Medica 巻: 63 号: 1 ページ: 28-33
  • DOI: 10.33160/yam.2020.02.004
  • NAID: 130007800484
  • ISSN: 0513-5710, 1346-8049
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Predictors for Incident Mild Parkinsonian Signs in Older Japanese (2020)
  • 著者名/発表者名: Kishi Masafumi、Wada-isoe Kenji、Hanajima Ritsuko、Nakashima Kenji
  • 雑誌名: Yonago Acta Medica 巻: 63 号: 1 ページ: 1-7
  • DOI: 10.33160/yam.2020.02.001
  • NAID: 130007800489
  • ISSN: 0513-5710, 1346-8049
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cerebral Venous Thrombosis due to Nontyphoidal <i>Salmonella</i> Bacteremia (2019)
  • 著者名/発表者名: Taneda K, Adachi T, Watanabe Y, Hanajima R.
  • 雑誌名: Internal Medicine 巻: 58 号: 13 ページ: 1943-1946
  • DOI: 10.2169/internalmedicine.2266-18
  • NAID: 130007672122
  • ISSN: 0918-2918, 1349-7235
  • 年月日: 2019-07-01
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of L-DOPA on quadripulse magnetic stimulation-induced long-term potentiation in older adults. Neurobiology of Aging 84: 217-224, 2019 (2019)
  • 著者名/発表者名: Tanaka N, Tsutsumi R, Shirota Y, Shimizu T, Ohminami S, Terao Y, Ugawa Y, Tsuji S, Hanajima R
  • 雑誌名: Neurobiology of Aging 84: 217-224, 2019 巻: 84 ページ: 217-224
  • DOI: 10.1016/j.neurobiolaging.2019.08.005
  • 査読あり
• [雑誌論文] Increased facilitation of the primary motor cortex in de novo Parkinson's disease (2019)
  • 著者名/発表者名: Shirota Yuichiro、Ohminami Shinya、Tsutsumi Ryosuke、Terao Yasuo、Ugawa Yoshikazu、Tsuji Shoji、Hanajima Ritsuko
  • 雑誌名: Parkinsonism & Related Disorders 巻: 66 ページ: 125-129
  • DOI: 10.1016/j.parkreldis.2019.07.022
  • 査読あり
• [雑誌論文] Supplementary motor area plays a causal role in automatic inhibition of motor responses. (2019)
  • 著者名/発表者名: Shirota Y, Hanajima R, Ohminami S, Tsutsumi R, Ugawa Y, Terao Y.
  • 雑誌名: Brain Stimul 巻: 印刷中 号: 4 ページ: 1020-1026
  • DOI: 10.1016/j.brs.2019.03.002
  • 査読あり
• [雑誌論文] Clinical features of freezing of gait in Parkinson's disease patients (2019)
  • 著者名/発表者名: Sawada Makoto、Wada-Isoe Kenji、Hanajima Ritsuko、Nakashima Kenji
  • 雑誌名: Brain and Behavior 巻: 9 号: 4
  • DOI: 10.1002/brb3.1244
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] An Essential Role of the Intraparietal Sulcus in Response Inhibition Predicted by Parcellation-Based Network. (2019)
  • 著者名/発表者名: Osada T, Ohta S, Ogawa A, Tanaka M, Suda A, Kamagata K, Hori M, Aoki S, Shimo Y, Hattori N, Shimizu T, Enomoto H, Hanajima R, Ugawa Y, Konishi S.
  • 雑誌名: J Neurosci. 巻: 39 号: 13 ページ: 2509-2521
  • DOI: 10.1523/jneurosci.2244-18.2019
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Effect of caffeine on long-term potentiation-like effects induced by quadripulse transcranial magnetic stimulation. (2019)
  • 著者名/発表者名: Hanajima R, Tanaka N, Tsutsumi R, Shirota Y, Shimizu T, Terao Y, Ugawa Y.
  • 雑誌名: Exp Brain Res. 巻: 237 号: 3 ページ: 647-651
  • DOI: 10.1007/s00221-018-5450-9
  • 査読あり
• [雑誌論文] A significant correlation between cauda equina conduction time and cerebrospinal fluid protein in chronic inflammatory demyelinating polyradiculoneuropathy. (2018)
  • 著者名/発表者名: Matsumoto H, Hanajima R, Terao Y, Hamada M, Shirota Y, Yugeta A, Nakatani-Enomoto S, Hashida H, Ugawa Y.
  • 雑誌名: J Neurol Sci. 巻: 384 ページ: 7-9
  • DOI: 10.1016/j.jns.2017.11.006
  • 査読あり
• [雑誌論文] The effect of age on the homotopic motor cortical long-term potentiation-like effect induced by quadripulse stimulation (2017)
  • 著者名/発表者名: Hanajima R, Tanaka N, Tsutsumi R, Enomoto H, Abe M, Nakamura K, Kobayashi S, Hamada M, Shimizu T, Terao Y, Ugawa Y
  • 雑誌名: Exp Brain Res 巻: 印刷中 号: 7 ページ: 2103-2108
  • DOI: 10.1007/s00221-017-4953-0
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Impairment of triad conditioned facilitation in amyotrophic lateral sclerosis. (2017)
  • 著者名/発表者名: Groiss SJ, Mochizuki H, Hanajima R, Trenado C, Nakatani-Enomoto S, Otani K, Ugawa Y.
  • 雑誌名: Amyotroph Lateral Scler Frontotemporal Degener. 巻: 7-8 号: 7-8 ページ: 604-610
  • DOI: 10.1080/21678421.2017.1321676
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] パーキンソン病患者における4連発磁気刺激法の長期増強様効果への薬物治療の影響 (2019)
  • 著者名/発表者名: 守安 正太郎, 清水 崇宏, 本田 誠，宇川 義一，花島 律子
  • 学会等名: 第13回パーキンソン病・運動障害疾患コングレス
• [学会発表] 進行性核上性麻痺におけるQPSの効果に関する検討 (2019)
  • 著者名/発表者名: 本田誠，清水崇宏，守安正太郎，宇川義一，花島律子
  • 学会等名: 第49回 日本臨床神経生理学会 学術大
• [学会発表] Longitudinal study of PSP rating scale and clinical diagnosis in Progressive supranuclear palsy cases (2019)
  • 著者名/発表者名: Takigawa H，Ikeuchi T， Aiba I, Morita M，Onodera O，Shimohata T，Tokuda T，Murayama S，o Hasegawa K，Kowa H，Tokumaru A， Hanajima R，Nakashima K，JALPAC study group
  • 学会等名: 第６０回日本神経学会学術大会
• [学会発表] すくみ足を呈するPD患者のパーソナリティーの検討 (2019)
  • 著者名/発表者名: 澤田 誠 和田 健二 中下 聡子 前田 哲也 花島 律子 中島 健二
  • 学会等名: 第６０回日本神経学会学術大会
• [学会発表] パーキンソン病の大脳の生理学的変化 (2019)
  • 著者名/発表者名: 花島律子
  • 学会等名: 第13回パーキンソン病・運動障害疾患コングレス
  • 招待講演
• [学会発表] 振戦の生理学的検査法 (2019)
  • 著者名/発表者名: 花島律子
  • 学会等名: 第49回 日本臨床神経生理学会 学術大
  • 招待講演
• [学会発表] Neurophysiological mechanisms of Parkinison’s disease (2019)
  • 著者名/発表者名: Hanajima R
  • 学会等名: 第６０回日本神経学会学術大会 EANF
  • 招待講演
• [学会発表] Effects of levodopa on LTP-like plasticity induced by quadripulse magnetic stimulation in Parkinson's disease. (2019)
  • 著者名/発表者名: Moriyasu, S Shimizu T, Honda M, Ugawa Y, Hanajima R
  • 学会等名: Internetional Congress of Parkinson's disease and Movment Disorder
  • 国際学会
• [学会発表] Transcranial Magnetic Stimulation for Movement Disorders (2019)
  • 著者名/発表者名: Hanajima R
  • 学会等名: SUNSHIN 2019
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Physiological Mechanisms underlying Parkinson’s disease (2019)
  • 著者名/発表者名: Hanajima R
  • 学会等名: SUNSHIN 2019
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Dissociative effects of thyrotropin releasing hormone on cerebellar ataxia and cerebellar adaptation in patients with spinocerebellar degeneration. (2018)
  • 著者名/発表者名: Takahiro Shimizu, Ritsuko Hanajima, Ryosuke Tsutsumi, Naomi Tominaga, Yoshikazu Ugawa and Kazutoshi Nishiyama
  • 学会等名: Internarional congress of parkinson’s disease and movement disorder
  • 国際学会
• [学会発表] Further insights into excitatory-inhibitory balance of the primary motor cortex in Parkinson’s disease: a triple-pulse stimulation study (2018)
  • 著者名/発表者名: Yuichiro Shirota, Yasuo Terao, Yoshikazu Ugawa, Ritsuko Hanajima
  • 学会等名: Internarional congress of parkinson’s disease and movement disorder
  • 国際学会
• [学会発表] Long-term potentiation like effects induced by quadripulse magnetic stimulation in Parkinson’s disease patients “off” and “on” medication states. (2018)
  • 著者名/発表者名: Shotaro Takahashi, Takahiro Shimizu, Makoto Honda, Yoshikazu Ugawa, Ritsuko Hanajima
  • 学会等名: 3rd International Brain Stimulation Conference
  • 国際学会
• [学会発表] SCD・MSA診療ガイドラインとその活用 (2018)
  • 著者名/発表者名: 花島律子
  • 学会等名: 第59回日本神経学会学術大会シンポジウム
  • 招待講演
• [学会発表] 本態性振戦は小脳起源である-YES (2018)
  • 著者名/発表者名: 花島律子
  • 学会等名: 第12回パーキンソン病・運動障害疾患コングレス
  • 招待講演
• [学会発表] Effects of TRH therapy on the prism adaptation task in patients with spinocerebellar degeneration. (2017)
  • 著者名/発表者名: Shimizu T, Hanajima R, Tsutsumi R, Shimizu K, Nishiyama K, Ugawa Y.
  • 学会等名: Internarional congress of parkinson’s disease and movement disorder
  • 国際学会
• [学会発表] Prism adaptation and cerebellar inhibition were impaired in essential tremor (2017)
  • 著者名/発表者名: Hanajima R, Tsutsumi R, Shirota Y, Shimizu T, Tanaka N, Ugawa Y.
  • 学会等名: Internarional congress of parkinson’s disease and movement disorder
  • 国際学会
• [学会発表] Effects of TRH therapy on the prism adaptation task in patients with spinocerebellar degeneration (2017)
  • 著者名/発表者名: Shimizu T, Hanajima R, Tsutsumi R, Shimizu K, Tominaga N, Ugawa Y, Nishiyama K
  • 学会等名: World Congress of Neurology
  • 国際学会
• [学会発表] Genetic anticipation and clinical features of thirty two patients with benign adult familial myoclonic epilepsy (BAFME). (2017)
  • 著者名/発表者名: Matsukawa M, Ishiura H, Ichikawa Y, Higashihara M, Sakiyama Y, Otsuka M, Ueki A, Kaida K, Tanaka M, Takahashi Y, Mitsui J, Matsukawa T, Hanajima R, Hayashi T, Terao Y, Inomata-Terada S, Hamada M, hirota Y, Kubota A, Tsuji S
  • 学会等名: World Congress of Neurology
  • 国際学会
• [学会発表] Cerebellar functions relating prism adaptation and cerebellar inhibition are impaired in essential tremor (2017)
  • 著者名/発表者名: Hanajima R, Tsutsumi R, Shirota Y, Shimizu T, Tanaka N, Ugawa Y
  • 学会等名: World Congress of Neurology
  • 国際学会
• [学会発表] ヒトの小脳機能 (2017)
  • 著者名/発表者名: 花島律子
  • 学会等名: 第４８日本臨床神経生理学会 学術大会
  • 招待講演