同時収集型PET/MRI装置による認知症分子病態診断の高度化

2017 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 16K10356
• 研究機関: 福島県立医科大学
• 研究代表者: 伊藤 浩 福島県立医科大学, 医学部, 教授 (20360357)
• 研究分担者: 久保 均 福島県立医科大学, ふくしま国際医療科学センター, 教授 (00325292) ; 富永 英之 福島県立医科大学, ふくしま国際医療科学センター, 准教授 (00393348) ; 村上 丈伸 福島県立医科大学, 医学部, 助教 (00403428)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: PET / MRI / PET/MRI / brain / dementia

研究実績の概要

同時収集型PET/MRI装置を用いたアルツハイマー病の分子病態診断の高度化に向け、今年度は認知症鑑別診断への応用に向けた脳内ドーパミン作動性神経系の機能評価の試みと、アルツハイマー病における脳内アミロイド蓄積のPET/MRI装置による測定を行った。脳内ドーパミン作動性神経系の機能評価については、40～50才代の健常者5名を対象に[18F]FDGによるPET/MRI検査を施行した。PET/MRI検査は[18F]FDGの静脈内注射の45分後より40分間のPET撮像をリストモードで行い、PET撮像と同時にMRIにより脳形態評価用のT1強調ボリューム画像およびニューロメラニン画像の撮像を施行した。T1強調ボリューム画像を撮像している時間(静注51分後より5分間)のPET画像データをサイノグラム上で切り出して画像再構成し、T1強調ボリューム画像と同一時間に撮像したPET画像を得た。T1強調ボリューム画像を参照しながらPET画像およびニューロメラニン画像上で黒質に関心領域を設定し、上小脳脚交差部を参照部位としてニューロメラニン濃度を定量した。健常者間の個人差においてはニューロメラニン濃度とブドウ糖消費量との間には有意な相関はみられなかった。今後、被験者数を増やしてこの相関についてより正確に調べる予定である。脳内アミロイド蓄積のPET/MRI装置による測定については、健常者5名、アルツハイマー病患者15名について測定を終了した。今後は健常者を中心に被験者数を増やし、平成28年度に確立したPET と同時に撮像したMRI画像を用いての部分容積効果補正が、アルツハイマー病における脳内アミロイド蓄積の評価に及ぼす影響について調べる予定である。

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

平成29年度はほぼ計画通りに研究が進展した。

今後の研究の推進方策

平成29年度の研究成果を元に、計画通りに平成30年度の研究を遂行する。

次年度使用額が生じた理由

今年度はトレーサー動態解析・画像解析用ワークステーションおよびトレーサー動態解析・画像解析用ソフトウェアを研究実施施設に設置されている共用のものを使用できた。そのため、今年度はこれらを購入せず次年度使用額が生じた。

研究成果

• [雑誌論文] Measurement of psychological state changes at low dopamine transporter occupancy following a clinical dose of mazindol (2017)
  • 著者名/発表者名: Kimura Y, Maeda J, Yamada M, Takahata K, Yokokawa K, Ikoma Y, Seki C, Ito H, Higuchi M, Suhara T
  • 雑誌名: Psychopharmacology (Berl) 巻: 234 ページ: 323-328
  • DOI: 10.1007/s00213-016-4464-x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Changes in effective diffusivity for oxygen during neural activation and deactivation estimated from capillary diameter measured by two-photon laser microscope (2017)
  • 著者名/発表者名: Ito H, Takuwa H, Tajima Y, Kawaguchi H, Urushihata T, Taniguchi J, Ikoma Y, Seki C, Ibaraki M, Masamoto K, Kanno I
  • 雑誌名: J Physiol Sci 巻: 67 ページ: 325-330
  • DOI: 10.1007/s12576-016-0466-z
  • 査読あり
• [雑誌論文] Visual evaluation of kinetic characteristics of PET probe for neuroreceptors using a two-phase graphic plot analysis (2017)
  • 著者名/発表者名: Ito H, Ikoma Y, Seki C, Kimura Y, Kawaguchi H, Takuwa H, Ichise M, Suhara T, Kanno I
  • 雑誌名: Ann Nucl Med 巻: 31 ページ: 273-282
  • DOI: 10.1007/s12149-017-1155-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] Indications of success: Strategies for utilizing neuroimaging biomarkers in CNS drug discovery and development: CINP/JSNP working group report (2017)
  • 著者名/発表者名: Suhara T, Chaki S, Kimura H, Furusawa M, Matsumoto M, Ogura H, Negishi T, Saijo T, Higuchi M, Omura T, Watanabe R, Miyoshi S, Nakatani N, Yamamoto N, Liou SY, Takado Y, Maeda J, Okamoto Y, Okubo Y, Yamada M, Ito H, Walton NM, Yamawaki S
  • 雑誌名: Int J Neuropsychopharmacol 巻: 20 ページ: 285-294
  • DOI: 10.1093/ijnp/pyw111
  • 査読あり
• [雑誌論文] Normative data of dopaminergic neurotransmission functions in substantia nigra measured with MRI and PET: Neuromelanin, dopamine synthesis, dopamine transporters, and dopamine D2 receptors (2017)
  • 著者名/発表者名: Ito H, Kawaguchi H, Kodaka F, Takuwa H, Ikoma Y, Shimada H, Kimura Y, Seki C, Kubo H, Ishii S, Takano H, Suhara T
  • 雑誌名: Neuroimage 巻: 158 ページ: 12-17
  • DOI: 10.1016/j.neuroimage.2017.06.066
  • 査読あり
• [雑誌論文] Possible role of organic cation transporters in the distribution of [11C]sulpiride, a dopamine D2 receptor antagonist (2017)
  • 著者名/発表者名: Takano H, Ito S, Zhang X, Ito H, Zhang MR, Suzuki H, Maeda K, Kusuhara H, Suhara T, Sugiyama Y
  • 雑誌名: J Pharm Sci 巻: 106 ページ: 2558-2565
  • DOI: 10.1016/j.xphs.2017.05.006
  • 査読あり
• [学会発表] 核医学3：脳 神経変性疾患の核医学診断 (2017)
  • 著者名/発表者名: 伊藤 浩
  • 学会等名: 第76回日本医学放射線学会総会
  • 招待講演
• [学会発表] PET診断：押さえたいポイント．PET/MRIの臨床応用 (2017)
  • 著者名/発表者名: 伊藤 浩
  • 学会等名: 第53回日本医学放射線学会秋季臨床大会
  • 招待講演
• [学会発表] PET/MRIを用いた脳グルコース代謝画像の部分容積効果補正 (2017)
  • 著者名/発表者名: 伊藤 浩、石井士朗、菅原茂耕、末永博紀、黒岩大地、関野啓史、宮嶋正之、長谷川 靖、橋本直人、南部武幸、久保 均、織内 昇、松原佳亮
  • 学会等名: 第57回日本核医学会学術総会
• [備考] 福島県立医科大学放射線医学講座ホームページ
  • URL: http://www.fmu.ac.jp/cms/rad/index.html
• [備考] 福島県立医科大学先端臨床研究センターホームページ
  • URL: http://www.fmu.ac.jp/home/acrc/