PETによるてんかん原性獲得過程の可視化と新たな焦点診断方法の確立

• 研究課題/領域番号: 17K10886
• 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: 脳神経外科学
• 研究機関: 東京医科歯科大学
• 研究代表者: 稲次 基希 東京医科歯科大学, 医学部附属病院, 講師 (00422486)
• 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: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2018年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2017年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: epilepsy / PET / てんかん / てんかん原性

研究成果の概要

PETによる焦点診断では、複数のトレーサーを用いることで高い精度で診断が可能となったが、いずれも統計解析を要した。TSPOは基礎研究では明瞭に描出が可能であり、焦点獲得過程とともに結合の上昇と維持が確認された。グルタミン酸受容体type5、トリプトファン代謝などをターゲットとし、それぞれモデル動物において有意な結合の上昇を認めた。特にELマウスにおいては、トリプトファン代謝による全脳への取り込みが著明に上昇しており、臨床応用に向けては最も有用なPETトレーサーと考えられている。この代謝はてんかん重責モデルでは変化を見せず、本質的なてんかん原性を示している可能性が高い。

研究成果の学術的意義や社会的意義

てんかん外科ではてんかん焦点を切除することで根治が期待できるが、てんかん焦点の明確なイメージングはいまだ困難である。PET、SPECTといった核医学検査は、構造的な異常ではなく、質的な脳機能異常を可視化しうる。また、複数のリガンドを用いることで脳機能を多角的に評価することができ、てんかん原性により本質的な焦点の可視化が期待される。さらには、基礎動物実験からヒト臨床までの共通した診断ツールでもある。てんかん焦点診断のみならず、てんかん原性の機序解明に寄与しうる可能性を持っており、さらなる新規トレーサー開発による本質的な焦点診断が期待される。

研究成果

• [雑誌論文] Detection of hemodynamic impairment on 15O gas PET using visual assessment of arterial spin-labeling MR imaging in patients with moyamoya disease (2020)
  • 著者名/発表者名: Hara Shoko、Tanaka Yoji、Ueda Yasuhiro、Abe Daisu、Hayashi Shihori、Inaji Motoki、Maehara Taketoshi、Ishii Kenji、Nariai Tadashi
  • 雑誌名: Journal of Clinical Neuroscience 巻: 72 ページ: 258-263
  • DOI: 10.1016/j.jocn.2019.11.026
• [雑誌論文] テクニカル･ノート 遠位部前大脳動脈瘤の部位,親動脈を同定するためのカラードップラーエコーの有用性 (2019)
  • 著者名/発表者名: 澤栁 文菜、前原 健寿、壽美田 一貴、田中 洋次、唐鎌 淳、工藤 琢巳、田村 郁、菅原 貴志、稲次 基希、成相 直
  • 雑誌名: Neurological Surgery 脳神経外科 巻: 47 号: 3 ページ: 321-327
  • DOI: 10.11477/mf.1436203937
  • ISSN: 0301-2603, 1882-1251
  • 年月日: 2019-03-10
• [雑誌論文] Regression of White Matter Hyperintensity after Indirect Bypass Surgery in a Patient with Moyamoya Disease (2019)
  • 著者名/発表者名: Hara S, Hori M, Inaji M, Maehara T, Aoki S, Nariai T
  • 雑誌名: Magnetic Resonance in Medical Sciences 巻: 18 号: 4 ページ: 247-248
  • DOI: 10.2463/mrms.ci.2018-0088
  • NAID: 130007728806
  • ISSN: 1347-3182, 1880-2206
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Unraveling Specific Brain Microstructural Damage in Moyamoya Disease Using Diffusion Magnetic Resonance Imaging and Positron Emission Tomography. (2019)
  • 著者名/発表者名: Hara S, Hori M, Ueda R, Hayashi S, Inaji M, Tanaka Y, Maehara T, Ishii K, Aoki S, Nariai T
  • 雑誌名: Journal of Stroke and Cerebrovascular diseases 巻: 28 号: 4 ページ: 1113-1125
  • DOI: 10.1016/j.jstrokecerebrovasdis.2018.12.038
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Usefulness of [¹¹C] Methionine PET in the Differentiation of Tumefactive Multiple Sclerosis from High Grade Astrocytoma (2019)
  • 著者名/発表者名: HASHIMOTO Satoka、INAJI Motoki、NARIAI Tadashi、KOBAYASHI Daisuke、SANJO Nobuo、YOKOTA Takanori、ISHII Kenji、TAKETOSHI Maehara
  • 雑誌名: Neurologia medico-chirurgica 巻: 59 号: 5 ページ: 176-183
  • DOI: 10.2176/nmc.oa.2018-0287
  • NAID: 130007649853
  • ISSN: 0470-8105, 1349-8029
• [雑誌論文] Intravoxel incoherent motion perfusion in patients with Moyamoya disease: comparison with 15O-gas positron emission tomography (2019)
  • 著者名/発表者名: Hara Shoko、Hori Masaaki、Ueda Ryo、Hagiwara Akifumi、Hayashi Shihori、Inaji Motoki、Tanaka Yoji、Maehara Taketoshi、Ishii Kenji、Aoki Shigeki、Nariai Tadashi
  • 雑誌名: Acta Radiologica Open 巻: 8 号: 5 ページ: 1-1
  • DOI: 10.1177/2058460119846587
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Effect of a collaborative transdisciplinary team approach on oral health status in acute stroke patients (2019)
  • 著者名/発表者名: Obana Michiyo、Furuya Junichi、Matsubara Chiaki、Tohara Haruka、Inaji Motoki、Miki Kazunori、Numasawa Yoshiyuki、Minakuchi Shunsuke、Maehara Taketoshi
  • 雑誌名: Journal of Oral Rehabilitation 巻: 46 号: 12 ページ: 1170-1176
  • DOI: 10.1111/joor.12855
  • 査読あり
• [雑誌論文] Bayesian Estimation of CBF Measured by DSC-MRI in Patients with Moyamoya Disease: Comparison with 15O-Gas PET and Singular Value Decomposition (2019)
  • 著者名/発表者名: Hara S.、Tanaka Y.、Hayashi S.、Inaji M.、Maehara T.、Hori M.、Aoki S.、Ishii K.、Nariai T.
  • 雑誌名: American Journal of Neuroradiology 巻: 40 ページ: 1894-1900
  • DOI: 10.3174/ajnr.a6248
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Effectiveness of perampanel as a first add-on antiepileptic drug for the treatment of partial epilepsy. (2019)
  • 著者名/発表者名: Takahashi S, Shimizu K, Inaji M, Hashimoto S, Yamamoto S, Maehara T
  • 雑誌名: Epilepsy Behav. 巻: 100 ページ: 106492-106492
  • DOI: 10.1016/j.yebeh.2019.106492
  • 査読あり
• [雑誌論文] 連載 機能的脳神経外科最新の動向 (3)難治性てんかんに対する発作感知型デバイスによる新たな治療選択肢-AspireSR ＆ RNS System (2018)
  • 著者名/発表者名: 山本 貴道、稲次 基希、前原 健寿、川合 謙介、Werner K. Doyle
  • 雑誌名: Neurological Surgery 脳神経外科 巻: 46 号: 3 ページ: 247-262
  • DOI: 10.11477/mf.1436203711
  • ISSN: 0301-2603, 1882-1251
  • 年月日: 2018-03-10
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Microstructural Damage in Normal-Appearing Brain Parenchyma and Neurocognitive Dysfunction in Adult Moyamoya Disease (2018)
  • 著者名/発表者名: Hara Shoko、Hori Masaaki、Murata Syo、Ueda Ryo、Tanaka Yoji、Inaji Motoki、Maehara Taketoshi、Aoki Shigeki、Nariai Tadashi
  • 雑誌名: Stroke 巻: 49 号: 10 ページ: 2504-2507
  • DOI: 10.1161/strokeaha.118.022367
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Unique Angiographic Appearances of Moyamoya Disease Detected with 3-Dimensional Rotational Digital Subtraction Angiography Imaging Showing the Hemodynamic Status (2018)
  • 著者名/発表者名: Karakama Jun、Nariai Tadashi、Hara Shoko、Hayashi Shihori、Sumita Kazutaka、Inaji Motoki、Tanaka Yoji、Wagatsuma Kei、Ishii Kenji、Nemoto Shigeru、Maehara Taketoshi
  • 雑誌名: Journal of Stroke and Cerebrovascular Diseases 巻: 27 号: 8 ページ: 2147-2157
  • DOI: 10.1016/j.jstrokecerebrovasdis.2018.03.006
  • 査読あり
• [雑誌論文] Increased Binding Potential of Brain Adenosine A1 Receptor in Chronic Stages of Patients with Diffuse Axonal Injury Measured with [1-methyl-11C] 8-dicyclopropylmethyl-1-methyl-3-propylxanthine Positron Emission Tomography Imaging (2018)
  • 著者名/発表者名: Hayashi Shihori、Inaji Motoki、Nariai Tadashi、Oda Keiichi、Sakata Muneyuki、Toyohara Jun、Ishii Kenji、Ishiwata Kiichi、Maehara Taketoshi
  • 雑誌名: Journal of Neurotrauma 巻: 35 号: 1 ページ: 25-31
  • DOI: 10.1089/neu.2017.5006
  • 査読あり
• [雑誌論文] Noninvasive Evaluation of CBF and Perfusion Delay of Moyamoya Disease Using Arterial Spin-Labeling MRI with Multiple Postlabeling Delays: Comparison with 15O-Gas PET and DSC-MRI. (2017)
  • 著者名/発表者名: Hara S, Tanaka Y, Ueda Y, Hayashi S, Inaji M, Ishiwata K, Ishii K, Maehara T, Nariai T.
  • 雑誌名: AJNR Am J Neuroradiol 巻: 38 号: 4 ページ: 696-702
  • DOI: 10.3174/ajnr.a5068
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Amelioration of intractable epilepsy by adjunct vagus nerve stimulation therapy in a girl with a CDKL5 mutation (2017)
  • 著者名/発表者名: Baba Shimpei、Sugawara Yuji、Moriyama Kengo、Inaji Motoki、Maehara Taketoshi、Yamamoto Toshiyuki、Morio Tomohiro
  • 雑誌名: Brain and Development 巻: 39 号: 4 ページ: 341-344
  • DOI: 10.1016/j.braindev.2016.10.007
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Case of Familial Moyamoya Disease Presenting 10 Years After Initial Negative Magnetic Resonance Screening in Childhood (2017)
  • 著者名/発表者名: Aoyama Jiro、Nariai Tadashi、Mukawa Maki、Inaji Motoki、Tanaka Yoji、Maehara Taketoshi
  • 雑誌名: World Neurosurgery 巻: 105 ページ: 1035.e1-1035.e4
  • DOI: 10.1016/j.wneu.2017.06.036
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of a novel tungsten-impregnated rubber neck shield on the quality of cerebral images acquired using 15O-labeled gas (2017)
  • 著者名/発表者名: Wagatsuma Kei、Oda Keiichi、Miwa Kenta、Inaji Motoki、Sakata Muneyuki、Toyohara Jun、Ishiwata Kiichi、Sasaki Masayuki、Ishii Kenji
  • 雑誌名: Radiological Physics and Technology 巻: 10 号: 4 ページ: 422-430
  • DOI: 10.1007/s12194-017-0414-5
  • 査読あり
• [雑誌論文] Correlation between Clinical Presentations and Hemodynamic Parameters Measured by Dynamic Susceptibility Contrast Magnetic Resonance Imaging in Adult Patients with Moyamoya Disease (2017)
  • 著者名/発表者名: Hirai Sakyo、Inaji Motoki、Tanaka Yoji、Hara Shoko、Nariai Tadashi、Maehara Taketoshi
  • 雑誌名: Journal of Stroke and Cerebrovascular Diseases 巻: 26 号: 12 ページ: 2814-2820
  • DOI: 10.1016/j.jstrokecerebrovasdis.2017.06.057
  • 査読あり
• [学会発表] Astrocyte dysfunction induced by abnormal tryptophan metabolism in the pathology of epilepsy. (2019)
  • 著者名/発表者名: Hashimoto S , Maeda J , Takuwa H , Takado Y , Shimojo M , Takahashi M , Urushihata T , Sampei K , Minamihisamatsu T , Inaji M , Kumata K , Ming-Rong Z , Suhara T , Maehara T
  • 学会等名: the 33rd International Epilepsy Congress
  • 国際学会
• [学会発表] Perampanel administration as an add-on therapy in patients with partial seizures (2019)
  • 著者名/発表者名: Thamamongood I, Takahashi S, Hashimoto S, Inaji M, Yamamoto S, Maehara T.
  • 学会等名: the 33rd International Epilepsy Congress
  • 国際学会
• [学会発表] [11C] MPDX PET imaging of adenosine A1 receptors in mesial temporal lobe epilepsy patients (2019)
  • 著者名/発表者名: Inaji M, Hayashi S, Nariai T, Sakata M, Ishii K, Maehara T.
  • 学会等名: the 33rd International Epilepsy Congress
  • 国際学会
• [学会発表] Changes in cerebral blood flow during pregnancy detected by arterial spin labeling MRI in healthy subjects and in the patients with moyamoya disease. (2019)
  • 著者名/発表者名: Tanaka Y, Miyasaka N, Hara S, Inaji M, Maehara T, Nariai T.
  • 学会等名: BRAIN and BRAIN PET 2019
  • 国際学会
• [学会発表] Insights into the improvement of neurocognitive dysfunction after indirect bypass surgery in adult Moyamoya disease; 15O-gas positron emission tomography study. (2019)
  • 著者名/発表者名: Hara S, Kudo T, Hayashi S, Inaji M, Maehara T, Ishii K, Nariai T.
  • 学会等名: BRAIN and BRAIN PET 2019
  • 国際学会
• [学会発表] Postoperative anti-epileptic drugs of patients treated by hippocampal transection. (2019)
  • 著者名/発表者名: Taketoshi Maehara, Motoki Inaji, Satoka Hashimoto, Asumi Orihara
  • 学会等名: The 13th Asian Epilepsy Surgery Congress (AESC2019)
  • 国際学会
• [学会発表] The difference of metabolism and neuroinflammation between epileptic animal models. (2019)
  • 著者名/発表者名: S.Hashimoto, J.Maeda, M.Inaji, K.Kumata, M.Chang, T.Maehara, M.Higuchi.
  • 学会等名: AES2019
  • 国際学会
• [学会発表] Views of patients with epilepsy on wearable seizure prediction system; Impact of two different type of devices on sleep quality. (2019)
  • 著者名/発表者名: Miyajima M, Yamakawa T, Fujiwara K, Seki T, Ohno T, IimoriM, Inaji M, Osoegawa H, Kano M, Maehara T.
  • 学会等名: World sleep 2019
  • 国際学会
• [学会発表] New York UniversityにおけるResponsive Neurostimulation (2018)
  • 著者名/発表者名: 稲次基希、山本貴道、川合謙介、前原健寿、Werner Doyle
  • 学会等名: 第41回日本てんかん外科学会
• [学会発表] 海馬硬化を伴う内側側頭葉てんかん患者の海馬切除術前後の側頭葉外側皮質脳波変化 (2018)
  • 著者名/発表者名: 永森千寿子、原恵子、赤座実穂、前原健寿、稲次基希、角勇樹
  • 学会等名: 第41回日本てんかん外科学会
• [学会発表] てんかん焦点診断における、[18F]FDGPET、[11C]flumazenil-PET SPM統計画像解析 (2018)
  • 著者名/発表者名: 稲次基希、林志保理、我妻慧、豊原潤、石井賢二、成相直、前原健寿
  • 学会等名: 第41回日本脳神経CI学会
• [学会発表] てんかんの画像診断 (2018)
  • 著者名/発表者名: 稲次基希
  • 学会等名: 第41回日本てんかん外科学会
  • 招待講演
• [学会発表] MST前後の術中脳波における高周波律動解析を行った一例 (2017)
  • 著者名/発表者名: 永森千寿子、原恵子、太田克也、赤座実穂、前原健寿、稲次基希、角勇樹
  • 学会等名: 第11回日本てんかん学会関東甲信越地方会
• [学会発表] Detection of Epileptogenic lesion using PET with multitracers. (2017)
  • 著者名/発表者名: 稲次基希、橋本聡華、林志保里、我妻慧、豊原潤、石井賢二、前田純、樋口真人、前原健寿
  • 学会等名: 日本脳神経外科学会第76回学術総会
• [学会発表] 基礎と臨床の包括的研究の重要性 (2017)
  • 著者名/発表者名: 前原健寿、橋本聡華、清水一秀、稲次基希、池田昭夫、柿田明美、井上有史、渡辺裕貴、岩崎真樹、白水洋史、福田敦夫、小泉修一、岡田元宏、大野行弘
  • 学会等名: 第51回日本てんかん学会学術集会
• [学会発表] 新規PETトレーサーを用いた焦点診断の試み (2017)
  • 著者名/発表者名: 稲次基希、橋本聡華、石井賢二、豊原潤、前田純、樋口真人、前原健寿 新規PETトレーサーを用いた焦点診断の試み
  • 学会等名: 第51回日本てんかん学会学術集会
  • 招待講演
• [学会発表] モデルマウスを用いたトリプトファン代謝のてんかん病態への関与の検討 (2017)
  • 著者名/発表者名: 橋本聡華、前田純、稲次基希、熊田勝志、張明栄、須原哲也、前原健寿、樋口真人
  • 学会等名: 第51回日本てんかん学会学術集会
• [学会発表] 多施設共同研究における発作時DC電位・HFOの記録および解析の標準化案 (2017)
  • 著者名/発表者名: 中谷光良、井内盛遠、十川純平、村井智彦、小林勝哉、人見健文、橋本聡華、稲次基希、白水洋史、金澤恭子、渡辺裕貴、臼井直敬、井上有史、前原健寿、池田昭夫
  • 学会等名: 第51回日本てんかん学会学術集会
• [学会発表] てんかんにおける核医学検査の現状-脳神経外科の立場から (2017)
  • 著者名/発表者名: 稲次基希、橋本聡華、林志保里、石井賢二、樋口真人、前原健寿
  • 学会等名: 第47回日本臨床神経生理学会
  • 招待講演
• [学会発表] Altered tryptophan metabolism can accelerate epileptogenesis (2017)
  • 著者名/発表者名: Hashimoto,S., Maeda,J., Kumata,K., Takado,Y., Inaji,M., Ming-Rong Zhang, Suhara,T., Maehara,T., Higuchi,M.
  • 学会等名: American Epilpsy Society Annual Meeting 2017
  • 国際学会
• [学会発表] HFO検出ソフト２種類を用いた発作時脳波解析結果の比較 (2017)
  • 著者名/発表者名: 吉村優里、原恵子、赤座実穂、稲次基希、永森千寿子、橋本聡華、太田克也、角勇樹、前原健寿
  • 学会等名: 第47回日本臨床神経生理学会
• [学会発表] EMUにおける医師の役割 (2017)
  • 著者名/発表者名: 稲次基希、原恵子、前原健寿
  • 学会等名: 第47回日本臨床神経生理学会
• [学会発表] 多彩な発作型を呈した左側頭葉島皮質てんかんの一例 (2017)
  • 著者名/発表者名: 橋本聡華、稲次基希、原恵子、前原健寿
  • 学会等名: 第47回日本臨床神経生理学会
• [図書] てんかんの薬物治療 ③頻用される新規約 ブレインナーシング 第33巻12号 (2017)
  • 著者名/発表者名: 稲次基希、原田裕美
  • 総ページ数: 5
  • 出版者: メディカ出版