神経機能を”見える化”する術中モニタリングによる手術成績改善

2016 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 15K10354
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 中冨 浩文 東京大学, 医学部附属病院, 准教授 (10420209)
• 研究分担者: 齊藤 延人 東京大学, 医学部附属病院, 教授 (60262002)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• キーワード: 脳外科手術機器学 / 神経機能モニタリング

研究実績の概要

小脳橋角部の疾患は，聴神経鞘腫，頸静脈孔神経鞘腫，三叉神経鞘腫，小脳橋角部髄膜腫，椎骨動脈流を代表として，様々な脳神経損傷を来す．特に蝸牛神経は脆弱であり，外科的治療後の聴力の温存率は概ね50-60%前後であり，顔面神経麻痺も手術直後には，20%前後で出現しうる．すなわち外科的治療における神経機能温存率向上が大きな課題である．
こうした背景のもと，申請者らは，聴覚並びに顔面神経機能を“見える化”する新たな術中持続神経核，神経根モニタリング電極，装置の開発，臨床応用を行ってきた．
聴覚では，脳幹の神経核より直接，蝸牛神経背側核活動電位（AEDNAP）を安全に記録する方法を見出した．顔面神経についても，神経根に直接，持続刺激電極を留置し，顔面神経根誘発筋活動電位（FREMAP）を安定記録することし成功した．
この2つの新たな術中持続神経核，神経根モニタリングは，国内，欧州連合，米国で計6つの特許を取得した．申請者はこれまで200症例以上において使用し，手術中の測定可能なすべての電気生理学的データを蓄積してきた．この電気生理学的データに加え，患者の臨床所見，神経所見，腫瘍の画像所見の全てを包括するデータベースを作成してきた．このデータベースの多変量解析から，術前後の同一グレードの神経機能温存に有意に相関する因子は，AEDNAP反応温存率ならびにFREMAP反応温存率であることが明らかとなった．さらに同一グレードの神経機能温存の為の閾値は，89症例の研究では，聴覚においてAEDNAP反応の36.5%が，顔面神経においてFRAEMAP反応の61.5%以上を維持する必要があることが明となった（Nakatomi et al.2014）．

現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

（理由）
2006-2016年に施行した聴神経腫瘍は連続186例である．全例で，蝸牛神経背側核活動電位（AEDNAP）と顔面神経根誘発筋電図（FREMAP）を持続モニタリングした．術前後で同クラスの聴力温存，同グレードの顔面機能温存と有意に相関する因子は，ロジスティック解析ではそれぞれAEDNAP，FREMAP温存率が最終地であった．ROC解析では，AEDNAP温存率最終値が35.5%以上，FREMAP温存率最終値が58.5%以上で，同クラス，同グレードの機能温存率が有意に優れていた．症例の蓄積とともに神経機能温存の為の閾値の再現性を確認できた．
2010-2016年に手術を施行した小脳橋角部髄膜腫は46例である．34例で，蝸牛神経背側核活動電位（AEDNAP）または顔面神経根誘発筋電図（FREMAP）を持続モニタリングした．AENAP温存率最終値が35.5%以上，FREMAP温存率最終値58.5%以上で，同クラス，同グレード機能温存率が有意に優れていた．小脳橋角部髄膜腫での有効性を確認できた．また経頭蓋運動誘発電位に関して，47.8%以上の温存最終値で有意に機能温存されていることもわかった．

今後の研究の推進方策

1. 蝸牛神経背側核活動電位モニタリング（AEDNAP）と顔面神経根刺激誘発筋電図モニタリング（FREMAP）ならびに持続神経モニタリングを用いた椎骨脳底動脈瘤と小脳橋角部脳動脈奇形の手術で用いて，有効性を評価する．
2.椎骨脳底動脈瘤と小脳橋角部脳動静脈奇形手術に関連した臨床，神経，電気生理，画像の包括的データベースの臨床統計解析を行う．

研究成果

• [雑誌論文] Hearing Restoration with Auditory Brainstem Implant. (2016)
  • 著者名/発表者名: Nakatomi H, Miyawaki S, Kin T, Saito N.
  • 雑誌名: Neurol Med Chir (Tokyo) 巻: 56 ページ: 597-604
  • DOI: 10.2176/nmc.ra.2016-0080
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Stent-assisted Coiling for Ruptured Basilar Artery Dissecting Aneurysms: An Initial Experience of Four Cases. (2016)
  • 著者名/発表者名: Koizumi S, Shojima M, Iijima A, Oya S, Matsui T, Yoshikawa G, Tsutsumi K, Nakatomi H, Saito N.
  • 雑誌名: Neurol Med Chir (Tokyo) 巻: 56 ページ: 43-48
  • DOI: 10.2176/nmc.cr.2015-0233
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] The outcome of a surgical protocol based on ischemia overprotection in large and giant aneurysms of the anterior cerebral circulation. (2016)
  • 著者名/発表者名: Imai H, Watanabe K, Miyagishima T, Yoshimoto Y, Kin T, Nakatomi H, Saito N.
  • 雑誌名: Neurosurg Rev. 巻: 39 ページ: 505-517
  • DOI: 10.1007/s10143-016-0721-z
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Acute obstructive hydrocephalus complicating decompression surgery of the craniovertebral junction. (2016)
  • 著者名/発表者名: Ohya J, Chikuda H, Nakatomi H, Sakamoto R, Saito N, Tanaka S.
  • 雑誌名: Asian J Neurosurg. 巻: 11 ページ: 311-312
  • DOI: 10.4103/1793-5482.179643
• [雑誌論文] Intracranial infantile myofibromatosis mimicking malignant brain tumor: A case report and literature review (2016)
  • 著者名/発表者名: Inoue M, Tanaka S, Nakatomi H, Takayanagi S, Takahashi M, Tanaka M, Momose T, Mukasa A, Saito N.
  • 雑誌名: World Neurosurgery 巻: 16 ページ: 30490-30499
  • DOI: 10.1016/j.wneu.2016.06.105
• [雑誌論文] Usefulness of high-resolution 3D multifusion medical imaging for preoperative planning in patients with posterior fossa hemangioblastoma: technical note. (2016)
  • 著者名/発表者名: Yoshino M, Nakatomi H, Kin T, Saito T, Shono N, Nomura S, Nakagawa D, Takayanagi S, Imai H, Oyama H, Saito N.
  • 雑誌名: J Neurosurg. 巻: ー ページ: 1-9
  • DOI: 10.3171/2016.5.JNS152646
• [雑誌論文] Wall-to-lumen ratio of intracranial arteries measured by indocyanine green angiography. (2016)
  • 著者名/発表者名: Nakagawa D, Shojima M, Yoshino M, Kin T, Imai H, Nomura S, Saito T, Nakatomi H, Oyama H, Saito N.
  • 雑誌名: Asian J Neurosurg. 巻: 11 ページ: 361-364
  • DOI: 10.4103/1793-5482.175637
• [雑誌論文] Successful surgical strategy for a cervical hemangioblastoma: Case report. (2016)
  • 著者名/発表者名: Imai H, Ishii K, Chikuda H, Ohya J, Nakagawa D, Kondo T, Nomura S, Yoshino M, Miyawaki S, Kin T, Nakatomi H, Saito N.
  • 雑誌名: Surg Neurol Int. 巻: 7 ページ: 660-663
  • DOI: 10.4103/2152-7806.191072
  • 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Feedback Methods for Collision Avoidance Using Virtual Fixtures for Robotic Neurosurgery in Deep and Narrow Spaces. (2016)
  • 著者名/発表者名: Nakazawa A, Nanri K, Harada K, Tanaka S, Nukariya H, Kurose Y, Shono N, Nakatomi H, Morita A, Watanabe E, Sugita N, and Mitsuishi M
  • 雑誌名: IEEE RAS/EMBS International Conference on Biomedical Robotics and Biomechatronics 巻: ー ページ: 247-252
• [学会発表] Characteristics and surgical treatment of dolichoectatic and fusiform aneurysms. (2016)
  • 著者名/発表者名: H Nakatomi, H Ono, M Tanaka, T Kin, S Nomura, N Shono, N Saito.
  • 学会等名: China Japan Cerebrovascular forum 2016
  • 発表場所: Shanghai.
  • 年月日: 2016-07-30 – 2016-07-31
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Simulation of surgical approaches to brainstem lesions with 3D-fusion images. (2016)
  • 著者名/発表者名: H Nakatomi, T Kin, S Nomura, N Shono, N Saito.
  • 学会等名: China Japan Cerebrovascular forum 2016
  • 発表場所: Shanghai.
  • 年月日: 2016-07-30 – 2016-07-31
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 65歳以上高齢者の聴神経腫瘍手術に於ける蝸牛、顔面神経の“解剖と神経機能の可視化”による機能温存 (2016)
  • 著者名/発表者名: 中冨浩文、田中実、金太一、吉野正紀、齋藤延人. 65歳以上高齢者の聴神経腫瘍手術に於ける蝸牛、顔面神経の“解剖と神経機能の可視化”による機能温存.
  • 学会等名: .第19回臨床脳神経外科学会
  • 発表場所: 熊谷
  • 年月日: 2016-07-22 – 2016-07-23
  • 招待講演
• [学会発表] 視神経近傍髄膜腫の手術. (2016)
  • 著者名/発表者名: 中冨浩文，宮脇哲、金太一、斉藤延人.
  • 学会等名: 第19回臨床脳神経外科学会
  • 発表場所: 熊谷
  • 年月日: 2016-07-22 – 2016-07-23
  • 招待講演
• [学会発表] 脳神経外科治療リスクの可視化. (2016)
  • 著者名/発表者名: 中冨浩文、金太一、斉藤延人.
  • 学会等名: 富士宮医師会講演会
  • 発表場所: 富士宮市
  • 年月日: 2016-07-21
  • 招待講演
• [学会発表] Improving functional preservation during acoustic neuroma surgery. (2016)
  • 著者名/発表者名: H Nakatomi, H Miyazaki, T Kin, M Yoshino, S Nomura, N Shono, N Saito.
  • 学会等名: World Skull Base Congress
  • 発表場所: Osaka
  • 年月日: 2016-06-13 – 2016-06-16
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Balancing functional preservation and durability of CPA meningioma surgery. (2016)
  • 著者名/発表者名: H Nakatomi, T Kin, M Yoshino, S Nomura, N Shono, N Saito.
  • 学会等名: World Skull Base Congress
  • 発表場所: Osaka
  • 年月日: 2016-06-13 – 2016-06-16
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Simulation of surgical approaches to brainstem lesions with 3D-fusion images. (2016)
  • 著者名/発表者名: H Nakatomi, T Kin, S Nomura, N Shono, N Saito.
  • 学会等名: World Skull Base Congress
  • 発表場所: Osaka
  • 年月日: 2016-06-13 – 2016-06-16
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] VA並びにPCA Fusiform/dolichoectatic aneurysm手術に於けるハイリスク穿通枝の“解剖と神経機能の可視化”による機能温存. (2016)
  • 著者名/発表者名: 中冨浩文，金太一、野村征司、庄野直之、中川大地、庄島正明、清水暢裕、八木伸一、清水庸夫、齊藤延人.
  • 学会等名: 脳卒中の外科学会
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 2016-04-14 – 2016-04-16
  • 招待講演
• [学会発表] The usefulness of high-resolution three-dimensional multi-fusion medical imaging for preoperative planning in patients with Arteriovenous malformations and Arteriovenous fistulas. (2016)
  • 著者名/発表者名: H Nakatomi, M Yoshino, T Kin, T Saito, N Shono, S Nomura, D Nakagawa, S Takayanagi, H Imai, H Oyama, N Saito.
  • 学会等名: The 7th International Mt. Bandai Symposium for Neuroscience and The 8th Pan-Pacific Neurosurgery Congress.
  • 発表場所: Phnom Pehn
  • 年月日: 2016-04-09
  • 国際学会
• [学会発表] Giant / large fusiform and dolichoectatic aneurysms of the basilar trunk and vertebrobasilar junction; so called mega dolicho basilar anomaly: Clinicopathological and long term follow-up study. (2016)
  • 著者名/発表者名: H Nakatomi, H Ono., M Tanaka, N Saito, K.D. Flemming, M.J. Link.
  • 学会等名: The 7th International Mt. Bandai Symposium for Neuroscience and The 8th Pan-Pacific Neurosurgery Congress.
  • 発表場所: Phnom Pehn
  • 年月日: 2016-04-09
  • 国際学会
• [図書] 出血性脳卒中の病型・病因. 脳卒中はこう診る. 新ガイドラインで何が変わったか. 脳卒中の診断 (2016)
  • 著者名/発表者名: 中冨浩文、小野秀明
  • 総ページ数: 53(2): 230-233
  • 出版者: Medicina
• [図書] NS NOW IからXIIまで、脳神経からみた脳神経外科手術.私の手術記載 (2016)
  • 著者名/発表者名: 中冨浩文
  • 総ページ数: 168-171
  • 出版者: メディカルビュー
• [図書] 脳実質外腫瘍. 神経鞘腫. EBMに基づく脳神経疾患の基本治療指針 (2016)
  • 著者名/発表者名: 中冨浩文、斉藤延人
  • 総ページ数: 169-176
  • 出版者: メディカルビュー
• [図書] 遺伝子異常による脳腫瘍. Neurofibromatosis. EBMに基づく脳神経疾患の基本治療指針 (2016)
  • 著者名/発表者名: 中冨浩文、高柳俊作、西川亮
  • 総ページ数: 189-191
  • 出版者: メディカルビュー
• [図書] 伝子異常による脳腫瘍. Von Hippel-Lindau病. EBMに基づく脳神経疾患の基本治療指針 (2016)
  • 著者名/発表者名: 高柳俊作、武笠晃丈、中冨浩文、斉藤延人
  • 総ページ数: 192-193
  • 出版者: メディカルビュー