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2011 年度 研究成果報告書

てんかん病巣における神経活動の伝播特性:外科病理標本の解析

研究課題

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研究課題/領域番号 21300134
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 神経解剖学・神経病理学
研究機関新潟大学

研究代表者

柿田 明美  新潟大学, 脳研究所, 教授 (80281012)

研究分担者 北浦 弘樹  新潟大学, 脳研究所, 助教 (80401769)
福多 真史  新潟大学, 医歯学総合病院, 講師 (00361907)
研究期間 (年度) 2009 – 2011
キーワード脳発達障害 / てんかん
研究概要

難治てんかん原性病巣の病態形成機序を知る目的から,外科的切除脳組織を用いた病態病理学的解析を行った.すなわち, 2次性の新皮質てんかん焦点を対象に急性脳スライスを用い,焦点組織内におけるネットワーク異常について,フラビン蛍光イメージング法を用いた解析を進めた.対照群には,てんかん歴のない脳腫瘍患者において摘出された正常脳皮質を用いた.摘出された脳組織は直ちに手術室にて氷冷人工脳脊髄液に入れられ, bubbling視ながら実験室へ輸送した.実験室でスライス標本を作製し, Incubateを行った.電気刺激により惹起した興奮動態をフラビン蛍光イメージング法で画像化して解析した. 1次病変はDNT, angioma, Glioma, Glioblastoma, Pilocytic astrocytoma, Gliosis, Glial scar各一例であった.その結果,てんかん原性大脳皮質には特徴的な"てんかん様興奮伝播"が全例で認められた.この興奮伝播は2つの構成成分からなること,それぞれは異なる神経回路から生じていることを明らかにした.この特徴的な変化は1次病変に関わらず一定であった.これら生理学的に異常を示した部位においては,組織学的には,神経細胞の肥大と樹状突起の異常な結節様変化が生じていることを見出した.樹状突起のspineの喪失や細胞体の肥大化については過去にも多くの報告がある.その細胞形態の劇的な変化から,樹状突起への投射線維が細胞体へ直接投射しているとのモデルが提唱されている.このモデルは,今回の研究結果,即ち高度に同期した神経活動が細胞形態異常を示す広い範囲に認められたこととよく合致する。即ち, 2次性の新皮質てんかん病巣においては,特異的な"Epileptic Neuron"が存在するのではなく,むしろ神経回路網の改変によりてんかん原性を獲得したものと考えられた.

  • 研究成果

    (42件)

すべて 2012 2011 2010 2009 その他

すべて 雑誌論文 (12件) (うち査読あり 11件) 学会発表 (28件) 図書 (2件)

  • [雑誌論文] Lymphoplasmacyte-rich meningioma : aconvexity mass with regionalenhancement in the adjacent brainparenchyma2012

    • 著者名/発表者名
      Nakayama Y, Watanabe M, Suzuki K, Usuda H, Emura I, Toyoshima Y, Takahashi H, Kawaguchi T, Kakita A
    • 雑誌名

      Neuropathology

      巻: 32(2) ページ: 174-179

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Epidermoid cystinvolving the medial temporal lobe : surgical pathologic features of theepileptogenic lesion2012

    • 著者名/発表者名
      Hiraishi T, Oishi M, Kitaura H, Ryufuku M, Fu Y-J, Fukuda M, TakahashiH, Fujii Y, Kakita A
    • 雑誌名

      Neuropathology

      巻: 32(2) ページ: 196-201

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Balloon cellsin the dentate gyrus in hippocampalsclerosis associated withnon-herpetic acute limbicencephalitis2011

    • 著者名/発表者名
      Miyahara H, Ryufuku M, Fu Y-J, KitauraH, Murakami H, Masuda H, Kameyama S, Takahashi H, Kakita A.
    • 雑誌名

      Seizure

      巻: 20 ページ: 87-9

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hypertrophy of end foliumneurons in patients with mesialtemporal lobe epilepsy2011

    • 著者名/発表者名
      Ryufuku M, Toyoshima Y, Kitaura H, Zheng Y, Fu Y-J, Miyahara H, MurakamiH, Masuda H, Kameyama S, Takahashi H, Kakita A
    • 雑誌名

      Neuropathology

      巻: 31(5) ページ: 476-485

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Immunohistochemical expression offibroblast growth factor-2 indeveloping human cerebrum andepilepsy-associated malformations of cortical development2011

    • 著者名/発表者名
      Ueda M, Sugiura C, Ohno K, Kakita A, Hori A, Ohama E, Vinters HV, Miyata H
    • 雑誌名

      Neuropathology

      巻: 31(6) ページ: 589-598

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Spatiotemporal dynamics ofepileptiform propagations : imaging ofhuman brain slices2011

    • 著者名/発表者名
      Kitaura H, Hiraishi T, Murakami H, Masuda H, Fukuda M, Oishi M, RyufukuM, Fu Y-J, Takahashi H, Kameyama S, Fujii Y, Shibuki K, Kakita A
    • 雑誌名

      NeuroImage

      巻: 58(1) ページ: 50-59

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Widespread ischemic brain lesionscaused by vasculopathy associated with neurofibromatosis type 12010

    • 著者名/発表者名
      Okazaki K, Kakita A, Tanaka H, KimuraK, Minagawa M, Morita T, Takahashi H
    • 雑誌名

      Neuropathology

      巻: 30 ページ: 627-33

    • 査読あり
  • [雑誌論文] てんかん焦点の外科病理2010

    • 著者名/発表者名
      柿田明美
    • 雑誌名

      Epilepsy

      巻: 4 ページ: 4-6

  • [雑誌論文] Anterior striatum with dysmorphicneurons associated with the epileptogenesis of focal corticaldysplasia2010

    • 著者名/発表者名
      Kaido T, Otsuki T, Kaneko Y, TakahashiA, Kakita A, Takahashi H, Saito Y, Nakagawa E, Sugai K, Sasaki M
    • 雑誌名

      Seizure

      巻: 19 ページ: 256-9

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Neurocutaneousmelanosis : surgical pathologic features of an apparentlyhamartomatous lesion in the amygdala2010

    • 著者名/発表者名
      Fu Y-J, Morota N, Nakagawa A, Takahashi H, Kakita A
    • 雑誌名

      J Neurosurg Pediatrics

      巻: 6 ページ: 82-6

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Novelpathological abnormalities of deepbrain structures including dysplasticneurons in anterior striatumassociated with focal corticaldysplasia in epilepsy

    • 著者名/発表者名
      Kaido T, Otsuki T, Kakita A, Saito Y, Sugai K, Takahashi A, Kaneko Y, Sakakibara T, Saito Y
    • 雑誌名

      J Neurosurg Pediatrics

      巻: (in press)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Periventricular nodular heterotopiafunctionally couples with theoverlying hippocampus

    • 著者名/発表者名
      Kitaura H, Oishi M, Takei N, Fu Y-J, Hiraishi T, Fukuda M, Takahashi H, Shibuki K, Fujii Y, Kakita A
    • 雑誌名

      Epilepsia

      巻: (in press)

    • 査読あり
  • [学会発表] Surgical pathologic features of epileptogenic lesions2012

    • 著者名/発表者名
      Kakia A
    • 学会等名
      The 42nd NIPSInternational Symposium<Invited>
    • 発表場所
      Okazaki
    • 年月日
      20120306-07
  • [学会発表] Surgical pathologic features of FCD and related conditions in infants2012

    • 著者名/発表者名
      Kakita A
    • 学会等名
      The 14th Annual Meeting of ISS International Symposium<Invited>
    • 発表場所
      Tokyo
    • 年月日
      20120218-19
  • [学会発表] 難治てんかん原性病巣の神経病理2012

    • 著者名/発表者名
      柿田明美
    • 学会等名
      第39回東北てんかん懇話会<Invited>
    • 発表場所
      秋田
    • 年月日
      2012-03-17
  • [学会発表] Pathophysiologic almechanisms underlying hippocampalsclerosis for mesial temporal lobe epilepsy : implications of flavoprotein fluorescence imaging on human brain slices2011

    • 著者名/発表者名
      Kitaura H, et al
    • 学会等名
      The 41th Annual Meeting Society for Neuroscience
    • 発表場所
      Washington DC
    • 年月日
      20111112-16
  • [学会発表] Surgical pathologic features of epileptogenic lesions2011

    • 著者名/発表者名
      Kakita A
    • 学会等名
      The 2nd Congress of Asian Society for Neuropathology
    • 発表場所
      Beijing
    • 年月日
      20111105-06
  • [学会発表] 動脈管開存の既往があり、難治性てんかんを示した女性例2011

    • 著者名/発表者名
      遠山潤、柿田明美
    • 学会等名
      第41回小児神経学セミナーCPC<Invited>
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      20110917-19
  • [学会発表] 内側側頭葉てんかん患者の海馬における酸化損傷タンパク質の解析2011

    • 著者名/発表者名
      古川絢子, 他
    • 学会等名
      第52回日本神経病理学会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      20110602-04
  • [学会発表] 内側側頭葉てんかんにおける海馬硬化の病態生理学的意義:ヒト脳スライス標本を用いたイメージング解析2011

    • 著者名/発表者名
      北浦弘樹, 他
    • 学会等名
      第52回日本神経病理学会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      20110602-04
  • [学会発表] 小児てんかん原性病巣の外科病理2011

    • 著者名/発表者名
      柿田明美
    • 学会等名
      第60回大阪小児てんかん研究会<Invited>
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      2011-11-26
  • [学会発表] 脳のできかたの妙を探る2011

    • 著者名/発表者名
      柿田明美
    • 学会等名
      第20回新潟脳外科病院研究会<Invited>
    • 発表場所
      新潟
    • 年月日
      2011-11-20
  • [学会発表] Spatiotemporal dynamics of epileptiform propagations in humanpartial epilepsy in vitro2010

    • 著者名/発表者名
      Kitaura H, et al
    • 学会等名
      The 40th AnnualMeeting Society for Neuroscience
    • 発表場所
      San Diego
    • 年月日
      20101113-17
  • [学会発表] 胚芽異形成性神経上皮腫瘍(DNT)とその類似病変5症例における頭蓋内脳波および病理所見の検討2010

    • 著者名/発表者名
      香川幸太, 他
    • 学会等名
      第69回日本脳神経外科学会
    • 発表場所
      福岡
    • 年月日
      20101027-29
  • [学会発表] Intracranial encephalographic and histopathological features in epilepsy patients with dysembryoplastic neuroepithelial tumor(DNT) and DNT like lesion.2010

    • 著者名/発表者名
      Kagawa K, et al
    • 学会等名
      Asia andOceania Society for Epilepsy
    • 発表場所
      Melboume
    • 年月日
      20101021-24
  • [学会発表] 新皮質てんかん病巣における興奮伝播様式の時空間的解析:ヒト脳スライス標本を用いた光学的イメージング2010

    • 著者名/発表者名
      北浦弘樹, 他
    • 学会等名
      第44回日本てんかん学会
    • 発表場所
      岡山
    • 年月日
      20101014-15
  • [学会発表] 準傾斜磁場トポグラフィによる多脳葉間てんかんネットワーク解析2010

    • 著者名/発表者名
      村上博淳, 他
    • 学会等名
      第44回日本てんかん学会
    • 発表場所
      岡山
    • 年月日
      20101014-15
  • [学会発表] 胚芽異形成性神経上皮腫瘍(DNT)とその類似病変5症例における頭蓋内脳波および病理所見の検討2010

    • 著者名/発表者名
      香川幸太, 他
    • 学会等名
      第44回日本てんかん学会
    • 発表場所
      岡山
    • 年月日
      20101014-15
  • [学会発表] テント上pilocyticastrocytomaにおける腫瘍局在・形態とてんかんの難治性に関する検討2010

    • 著者名/発表者名
      西本武史, 他
    • 学会等名
      第44回日本てんかん学会
    • 発表場所
      岡山
    • 年月日
      20101014-15
  • [学会発表] Epileptogenesis of deepbrain structures associated with frontallobe epilepsy in children2010

    • 著者名/発表者名
      Kaido T, et al
    • 学会等名
      XIX Congress ofthe European Society for Stereotactic and Functional Neurosurgery
    • 発表場所
      Athens
    • 年月日
      20100922-25
  • [学会発表] 胎生期ストレスが歯状回顆粒細胞の成熟に与える影響2010

    • 著者名/発表者名
      田村誠, 他
    • 学会等名
      第82回日本薬理学会
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      20100316-18
  • [学会発表] てんかんの病理2010

    • 著者名/発表者名
      柿田明美
    • 学会等名
      第11回国立西新潟中央病院てんかんセンター夏期セミナー
    • 発表場所
      新潟
    • 年月日
      2010-08-21
  • [学会発表] てんかん原性病巣における分子細胞病理-病態形成への関与-2010

    • 著者名/発表者名
      柿田明美
    • 学会等名
      東京都神経科学総合研究所神経科学セミナー先端研究セミナー
    • 発表場所
      府中
    • 年月日
      2010-01-27
  • [学会発表] Dysembryoplasticneuroepithelial tumor(DNT) 2症例における病変部周辺領域の電磁気生理学的および病理学的検討2010

    • 著者名/発表者名
      香川幸太, 他
    • 学会等名
      第33回日本てんかん外科学会
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      2010-01-21
  • [学会発表] Dual pathology症例におけるてんかん原性局在についての検討2010

    • 著者名/発表者名
      西本武史, 他
    • 学会等名
      第33回日本てんかん外科学会
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      2010-01-21
  • [学会発表] てんかん外科病理学の実際:異形成と腫瘍性病変2009

    • 著者名/発表者名
      柿田明美
    • 学会等名
      第38回埼玉脳腫瘍病理懇話会特別講演
    • 発表場所
      大宮
    • 年月日
      2009-11-26
  • [学会発表] てんかん外科病理学の実際2009

    • 著者名/発表者名
      柿田明美
    • 学会等名
      第35回静岡県神経病理懇談会特別講演
    • 発表場所
      浜松
    • 年月日
      2009-09-12
  • [学会発表] てんかんの病理2009

    • 著者名/発表者名
      柿田明美
    • 学会等名
      第10回国立西新潟中央病院てんかんセンター夏期セミナー
    • 発表場所
      新潟
    • 年月日
      2009-08-29
  • [学会発表] ヒト脳スライス標本を用いたてんかん病態の生理学的解析:皮質形成異常と結節性硬化症における検討2009

    • 著者名/発表者名
      北浦弘樹, 他
    • 学会等名
      第50回日本神経病理学会
    • 発表場所
      高松
    • 年月日
      2009-06-04
  • [学会発表] ヒト脳スライス標本を用いたてんかん病態の神経生理学的解析:脳腫瘍症例における異常ネットワーク検出の試み2009

    • 著者名/発表者名
      平石哲也, 他
    • 学会等名
      第50回日本神経病理学会
    • 発表場所
      高松
    • 年月日
      2009-06-04
  • [図書] 小児神経学の進歩.(分担執筆) Clinical Pathological Conference2012

    • 著者名/発表者名
      遠山潤、柿田明美
    • 出版者
      診断と治療社(in press)
  • [図書] てんかんテキストNew Version.(分担執筆)てんかんの病理2012

    • 著者名/発表者名
      柿田明美
    • 出版者
      中山書店(in press)

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公開日: 2013-07-31  

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