脳卒中後てんかんにおける灌流画像診断ソフト及び診断・予後評価ソフトの開発

• 研究課題/領域番号: 19K16888
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分51010:基盤脳科学関連
• 研究機関: 国立研究開発法人国立循環器病研究センター
• 研究代表者: 福間 一樹 国立研究開発法人国立循環器病研究センター, 病院, 医師 (20820674)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2023-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2022年度)
• 配分額: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2020年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2019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: 脳卒中 / てんかん / SPECT / 脳卒中後てんかん / 灌流画像 / 脳波

研究開始時の研究の概要

先行研究で構築した脳卒中後てんかんレジストリのデータを解析し、①脳波判読アシスト機能のある灌流画像診断ソフト、②人工知能(AI)を用いて脳卒中病巣・脳波・灌流画像の情報から脳卒中後てんかんの診断・重症度・再発リスクを自動解析する診断・予後評価ソフトを開発し、てんかん診療に携わる医師が，専門性によらず、広く臨床現場で活用でき、治療に直結する診療支援ツールの構築を目指す。

研究成果の概要

脳卒中後てんかんの特徴として発作後過灌流が高頻度に出現し数日間遷延することを明らかにした。さらに、1回の発作後SPECTだけで過灌流を検出する画像診断法を開発し、特許を取得した。また、焦点非運動起始発作を呈する脳卒中後てんかん患者の特徴も解析した。焦点非運動起始発作を呈する患者は、全体の43％を占め、そのうち67%は発作進展時にけいれんを示さないこと、脳卒中後麻痺・前頭葉病変・被殻病変が陰性予測因子であること、発作後SPECTでは側頭葉における遷延性過灌流を高頻度に認めることを明らかにした。

研究成果の学術的意義や社会的意義

脳卒中後てんかんにおいて、発作後遷延性過灌流がみられることを初めて明らかにし、その画像診断法を開発した。脳卒中後てんかんは、けいれんやてんかん性脳波異常波を認めない場合には、診断が困難となる。非運動起始発作を呈する患者において、発作後過灌流が高率に検出されることが明らかとなり、補助診断としての灌流画像の有用性が期待される。

研究成果

• [雑誌論文] Interictal epileptiform discharges as a predictive biomarker for recurrence of poststroke epilepsy (2022)
  • 著者名/発表者名: Abe S、Tanaka T、Fukuma M、Matsubara S、Motoyama R、Mizobuchi M、Yoshimura H、Matsuki T、Manabe Y、Suzuki J、Ishiyama H、Tojima M、Kobayashi K、Shimotake A、Nishimura K、Koga M、Toyoda K、Murayama S et al & PROPOSE Study Investigators
  • 雑誌名: Brain Communications 巻: 4 号: 6 ページ: 312-312
  • DOI: 10.1093/braincomms/fcac312
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Association of Cortical Superficial Siderosis with Post-Stroke Epilepsy (2022)
  • 著者名/発表者名: Tomotaka Tanaka, Kazuki Fukuma, Soichiro Abe, Soichiro Matsubara, Shuhei Ikeda, Naruhiko Kamogawa, Hiroyuki Ishiyama, Satoshi Hosoki, Katsuya Kobayashi, Akihiro Shimiotake, Yuriko Nakaoku, Soshiro Ogata, Kunihiro Nishimura, Masatoshi Koga, Kazunori Toyoda, Riki Matsumoto, Ryosuke Takahashi, Akio Ikeda, Masafumi Ihara
  • 雑誌名: Annals of Neurology 巻: Online ahead of print 号: 2 ページ: 357-370
  • DOI: 10.1002/ana.26497
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Developing an Asymmetry Method for Detecting Postictal Hyperperfusion in Poststroke Epilepsy (2022)
  • 著者名/発表者名: Kazuki Fukuma, Tomotaka Tanaka, Shigetoshi Takaya, Maya Tojima, Katsuya Kobayashi, Akihiro Shimotake, Yoshiaki Morita, Kunihiro Nishimura, Masatoshi Koga, Kazunori Toyoda, Riki Matsumoto, Ryosuke Takahashi, Akio Ikeda, Masafumi Ihara
  • 雑誌名: Frontiers of neurology 巻: eCollection ページ: 877386-877386
  • DOI: 10.3389/fneur.2022.877386
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Clinical and imaging features of nonmotor onset seizure in poststroke epilepsy (2022)
  • 著者名/発表者名: Kazuki Fukuma, Shunhei Ikeda, Tomotaka Tanaka, Naruhiko Kamogawa, Hiroyuki Ishiyama, Soichiro Abe, Maya Tojima, Katsuya Kobayashi, Akihiro Shimotake, Yuriko Nakaoku, Kunihiro Nishimura, Masatoshi Koga, Kazunori Toyoda, Riki Matsumoto, Akio Ikeda, Masafumi Ihara
  • 雑誌名: Epilepsia 巻: 63 号: 8 ページ: 2068-2080
  • DOI: 10.1111/epi.17308
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Impact of Seizure Recurrence on 1-Year Functional Outcome and Mortality in Patients With Poststroke Epilepsy (2022)
  • 著者名/発表者名: Yoshimura H、Tanaka T、Fukuma K、Matsubara S、Motoyama R、Mizobuchi M、Matsuki T、Manabe Y、Suzuki J、Kobayashi K、Shimotake A、Nishimura K、Onozuka D、Kawamoto M、Koga M、Toyoda K、Murayama S、Matsumoto R、Takahashi R、Ikeda A、Ihara M、and the PROPOSE Study Investigators
  • 雑誌名: Neurology 巻: 99 号: 4
  • DOI: 10.1212/wnl.0000000000200609
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Clinical and imaging features of nonmotor onset seizure in poststroke epilepsy. (2022)
  • 著者名/発表者名: Fukuma K (corresponding author), Ikeda S, Tanaka T, Kamogawa N, Ishiyama H, Abe S, Tojima M, Kobayashi K, Shimotake A, Nakaoku Y, Nishimura K, Koga M, Toyoda K, Matsumoto R, Ikeda A, Ihara M.
  • 雑誌名: Epilepsia 巻: -
  • 査読あり
• [雑誌論文] Developing an asymmetry method for detecting postictal hyperperfusion in poststroke epilepsy. (2022)
  • 著者名/発表者名: Fukuma K (corresponding author), Tanaka T, Takaya S, Tojima M, Kobayashi K, Shimotake A, Morita Y, Nishimura K, Koga M, Toyoda K, Matsumoto R, Takahashi R, Ikeda A, Ihara M.
  • 雑誌名: Frontiers in Neurology 巻: -
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Antiseizure medications for post-stroke epilepsy: A real-world prospective cohort study (2021)
  • 著者名/発表者名: Tomotaka Tanaka, Kazuki Fukuma, Soichiro Abe, ... Akio Ikeda, Masafumi Ihara, PROPOSE Study Investigators
  • 雑誌名: Brain Behav 巻: 11 号: 9
  • DOI: 10.1002/brb3.2330
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Nationwide Multi-Center Questionnaire Survey on the Real-World State and Issues Regarding Post-Stroke Complications in Japan. (2021)
  • 著者名/発表者名: Ikeda S, Washida K, Tanaka T, Kitajima E, Chiba T, Fukuma K, Yoshimoto T, Saito S, Hattori Y, Ihara M.
  • 雑誌名: J Stroke Cerebrovasc Dis. 巻: 30(4) 号: 4 ページ: 105656-105656
  • DOI: 10.1016/j.jstrokecerebrovasdis.2021.105656
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Visualizing prolonged hyperperfusion in post-stroke epilepsy using postictal subtraction SPECT (2020)
  • 著者名/発表者名: Kazuki Fukuma, Katsufumi Kajimoto, Tomotaka Tanaka, Shigetoshi Takaya, Katsuya Kobayashi, Akihiro Shimotake, Riki Matsumoto, Akio Ikeda, Kazunori Toyoda, Masfumi Ihara
  • 雑誌名: Journal of Cerebral Blood Flow and Metabolism 巻: - 号: 1 ページ: 146-156
  • DOI: 10.1177/0271678x20902742
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Statin treatment can reduce incidence of early seizure in acute ischemic stroke: A propensity score analysis (2020)
  • 著者名/発表者名: Matsubara Soichiro、Tanaka Tomotaka、Tomari Shinya、Fukuma Kazuki、Ishiyama Hiroyuki、Abe Soichiro、Arimizu Takuro、Yamaguchi Yoshitaka、Ogata Soshiro、Nishimura Kunihiro、Koga Masatoshi、Ando Yukio、Toyoda Kazunori、Ihara Masafumi
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 10 号: 1 ページ: 1968-1968
  • DOI: 10.1038/s41598-020-58652-w
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] 非運動起始発作を呈する脳卒中後てんかん患者の臨床的および画像的特徴 (2022)
  • 著者名/発表者名: 福間一樹, 池田宗平, 田中智貴, 鴨川徳彦, 石山浩之, 阿部宗一郎, 戸島摩耶, 小林勝哉, 下竹昭寛, 西村邦宏, 古賀政利, 豊田一則, 松本理器, 池田昭夫, 猪原匡史
  • 学会等名: 第55回日本てんかん学会学術集会
• [学会発表] Clinical and imaging features of nonmotor onset seizure in poststroke epilepsy (2022)
  • 著者名/発表者名: Fukuma Kazuki、Ikeda Shuhei、Tanaka Tomotaka、Kamogawa Naruhiko、Ishiyama Hiroyuki、Abe Soichiro、Tojima Maya、Kobayashi Katsuya、Shimotake Akihiro、Nakaoku Yuriko、Nishimura Kunihiro、Koga Masatoshi、Toyoda Kazunori、Matsumoto Riki、Ikeda Akio、Ihara Masafumi
  • 学会等名: World Stroke Congress 2022
  • 国際学会
• [学会発表] てんかんと脳循環代謝，『脳卒中後てんかんにおける遷延性過灌流－画像診断法と病態・臨床像について』 (2021)
  • 著者名/発表者名: 福間一樹
  • 学会等名: 第64回日本脳循環代謝学会学術集会
• [学会発表] 『脳卒中専門医の立場からみた脳卒中後てんかんの課題』 (2021)
  • 著者名/発表者名: 福間一樹
  • 学会等名: 第54回日本てんかん学会学術集会
  • 招待講演
• [学会発表] 脳卒中後てんかんにおける発作症状と関連因子 (2021)
  • 著者名/発表者名: 池田 宗平、福間 一樹、田中 智貴、鴨川 徳彦、古賀 政利、猪原 匡史
  • 学会等名: 第54回日本てんかん学会学術集会
• [学会発表] 5脳卒中後てんかんにおける内側側頭葉萎縮と急速な focal to bilateral tonic-clonic seizuresの関連 (2021)
  • 著者名/発表者名: 江頭 柊平、福間 一樹、田中 智貴、池田 宗平、鴨川 徳彦、古賀 政利、猪原 匡史
  • 学会等名: 第54回日本てんかん学会学術集会
• [学会発表] 脳卒中後てんかんにおける脳卒中後遺症と発作後症状の遷延 (2021)
  • 著者名/発表者名: 鴨川 徳彦、福間 一樹、田中 智貴、池田 宗平、古賀 政利、猪原 匡史
  • 学会等名: 第54回日本てんかん学会学術集会
• [学会発表] シンポジウム（招待）『遷延性過灌流に着目した脳卒中後てんかんの病態解明（学会認定研究）』， (2020)
  • 著者名/発表者名: 福間一樹
  • 学会等名: 第63回日本脳循環代謝学会学術集会
  • 招待講演
• [学会発表] シンポジウム（招待）『脳卒中後てんかん』 (2020)
  • 著者名/発表者名: 福間一樹
  • 学会等名: 第45回日本脳卒中学会学術集会
  • 招待講演
• [学会発表] 成人発症焦点性てんかんにおける発作後SPECT (2020)
  • 著者名/発表者名: 福間一樹，田中智貴，髙屋成利，池田宗平，鴨川徳彦，古賀政利，猪原匡史
  • 学会等名: 第61回日本神経学会学術大会
• [学会発表] 周期性放電を認めた脳卒中後てんかんの臨床転帰に関連する脳波の特異的特徴 (2020)
  • 著者名/発表者名: 戸島麻耶, 福間一樹, 田中智貴, 梶川駿介, 鴨川徳彦, 池田宗平, 小林勝哉, 下竹昭寛, 宇佐美清英, 松橋眞生, 高橋良輔, 池田昭夫, 猪原匡史
  • 学会等名: 第61回日本神経学会学術大会
• [学会発表] シンポジウム『脳卒中後てんかんと遷延性過灌流』（仮） (2020)
  • 著者名/発表者名: 福間一樹
  • 学会等名: 第63回日本脳循環代謝学会学術集会
  • 招待講演
• [学会発表] シンポジウム『脳卒中後てんかん』（仮） (2020)
  • 著者名/発表者名: 福間一樹
  • 学会等名: 第45回日本脳卒中学会学術集会
  • 招待講演
• [学会発表] Visualizing prolonged hyperperfusion in post-stroke epilepsy using postictal subtraction SPECT: sub-analysis of PROgnosis of Post Stroke Epilepsy (PROPOSE) study (2019)
  • 著者名/発表者名: Fukuma K, Kajimoto K, Tanaka T, Takaya S, Kobayashi K, Shimotake A, Matsumoto R, Ikeda A, Toyoda K, Ihara M
  • 学会等名: 33rd International Epilepsy Congress
  • 国際学会
• [学会発表] PROgnosisof POstStroke Epilepsy (PROPOSE) study -baseline data (2019)
  • 著者名/発表者名: Fukuma K, Tanaka T, Nishimura K, Motoyama R, Matsubara S, Mizobuchi M, Yoshimura H, Matsuki T, Manabe Y, Suzuki J, Ikeda A, Koga M, Toyoda K, Ihara M,and PROPOSE Study Investigators
  • 学会等名: 33rd International Epilepsy Congress
  • 国際学会
• [学会発表] シンポジウム『脳卒中とてんかん』 (2019)
  • 著者名/発表者名: 福間一樹
  • 学会等名: 第53回日本てんかん学会学術集会
  • 招待講演
• [産業財産権] プログラム、画像処理装置及び画像処理方法 (2020)
  • 発明者名: 福間一樹、猪原匡史、寺岡悟見
  • 権利者名: 福間一樹、猪原匡史、寺岡悟見
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2020-179200
  • 出願年月日: 2020