脳波-機能的MRI同時記録による小児急性脳症後てんかんの脳内ネットワークの解明

2023 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 22K20853
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 伊藤 祐史 名古屋大学, 医学部附属病院, 医員 (80964783)
• 研究期間 (年度): 2022-08-31 – 2024-03-31
• キーワード: EEG-fMRI / 急性脳症後てんかん / AESD / 脳内ネットワーク / 脳梁離断術

研究実績の概要

本研究の主目的は、二相性けいれんと遅発性拡散能低下を呈する急性脳症(AESD)後てんかんにおいて、てんかん活動に伴う脳内ネットワークの機能異常を同定して治療効果の判定に役立てるとともに、てんかん焦点を推定して外科治療の必要性の判断に役立てることである。
令和4～5年度の2年間において、AESD後てんかんを発症している5名の児と、AESDが疑われる脳症後てんかんを発症している1名の児の、合計6名（のべ8回）の脳波-機能的MRI(EEG-fMRI)同時記録を行った。トリクロホスナトリウムを使用してEEG-fMRI記録を試みたが、4例では睡眠維持が困難であったため、残りの2例（のべ3回）を解析対象とした。
データの解析方法としては、まずは得られたEEG記録について、解析ソフトのNetstationを用いて磁場に伴うアーチファクトや心拍や脈波に伴うアーチファクトを除去した上でEEGの判読を行い、てんかん性突発波の同定を行った。fMRI記録は、EEG上の突発波をトリガーにして生じるBOLD信号の変化を、計算ソフトのMatlab上で動作する画像解析プログラムのSPM12を用いて行った。BOLD信号変化の検出能を向上させるために、通常の解析方法に加えて、sub-second EEG-fMRI解析も行った。
2例とも、陽性BOLD信号は急性脳症の病変部である両側前頭側頭葉に加えて、皮質下構造にも認められた。そのうち1例ではてんかん性スパズムに対して脳梁離断術を行った。術後に再検したEEG-fMRIでは大脳皮質の陽性BOLD信号は一側の側頭葉に限局しており、皮質下構造の陽性BOLD信号は消失していた。
以上の結果から、AESD後てんかんは複数のてんかん焦点と皮質下構造を含めた広範なてんかん性ネットワークを有することが示された。また脳梁離断術はこのてんかん性ネットワークを遮断しうることが示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Relationship between exercise habits and physical function in children aged 9-12 years. (2024)
  • 著者名/発表者名: Takahashi Daiki、Ito Tadashi、Ito Yuji、Natsume Kentaro、Noritake Koji、Ochi Nobuhiko、Sugiura Hideshi
  • 雑誌名: Nagoya journal of medical science 巻: 86 ページ: 24～35
  • DOI: 10.18999/nagjms.86.1.24
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Decreased walking efficiency in elementary school children with developmental coordination disorder trait (2023)
  • 著者名/発表者名: Ito Tadashi、Sugiura Hideshi、Ito Yuji、Nakai Akio、Narahara Sho、Noritake Koji、Takahashi Daiki、Natsume Jun、Ochi Nobuhiko
  • 雑誌名: Clinical Rehabilitation 巻: 37 ページ: 1111～1118
  • DOI: 10.1177/02692155221150385
  • 査読あり
• [雑誌論文] Relationship between low-back pain and flexibility in children: A cross-sectional study (2023)
  • 著者名/発表者名: Ito Tadashi、Sugiura Hideshi、Ito Yuji、Narahara Sho、Natsume Kentaro、Takahashi Daiki、Noritake Koji、Yamazaki Kazunori、Sakai Yoshihito、Ochi Nobuhiko
  • 雑誌名: PLOS ONE 巻: 18 ページ: e0293408
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0293408
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] ドラベ症候群の歩行障害に対するレボドパの有効性 (2024)
  • 著者名/発表者名: 伊藤祐史、鈴木健史、伊藤忠、則竹耕治、城所博之、木下文恵、楢原翔、辻健史、杉浦英志、夏目淳
  • 学会等名: 第44回臨床歩行分析研究会定例会
• [学会発表] 三次元動作解析装置を用いた小児神経疾患の歩行解析 (2023)
  • 著者名/発表者名: 伊藤祐史
  • 学会等名: 第65回日本小児神経学会学術集会
  • 招待講演
• [学会発表] 6歳の超早産児に対する三次元歩行解析を含めた多面的な運動機能評価 (2023)
  • 著者名/発表者名: 伊藤祐史、杉山裕一朗、伊藤忠、服部哲夫、楢原翔、片岡英里奈、棚橋義浩、兵藤玲奈、城所博之、久保田哲夫、中井昭夫、越知信彦、夏目淳、加藤有一
  • 学会等名: 第65回日本小児神経学会学術集会
• [学会発表] 二相性急性脳症(AESD)後てんかんにおける焦点推定と脳内ネットワークの機能異常の同定 EEG-fMRIを用いた検討 (2023)
  • 著者名/発表者名: 光松孝真、伊藤祐史、牧祐輝、山本啓之、澤村文、前澤聡、バガリナオ・エピファニオ、吉村通、成田肇、鈴井良輔、隈井すみれ、白木杏奈、中田智彦、城所博之、夏目淳
  • 学会等名: 第65回日本小児神経学会学術集会
• [学会発表] Angelman症候群の歩行の特徴 三次元歩行解析を用いた検討 (2023)
  • 著者名/発表者名: 楢原翔、伊藤祐史、伊藤忠、白木杏奈、大野敦子、青木雄介、城所博之、服部文子、種村香里、杉浦英志、越知信彦、夏目淳
  • 学会等名: 第65回日本小児神経学会学術集会
• [学会発表] Levodopa on pathological gait in Dravet syndrome: a crossover randomized trial using three-dimensional gait analysis (2023)
  • 著者名/発表者名: Takeshi Suzuki, Jun Natsume, Yuji Ito, Tadashi Ito, Koji Noritake, Fumie Kinoshita, Tatsuya Fukasawa, Takeshi Tsuji, Kazuya Itomi, Hirokazu Kurahashi, Kazuo Kubota, Tohru Okanishi, Shinji Saito, Hideshi Sugiura, Hirohisa Watanabe, Yoshiyuki Takahashi, Hiroyuki Kidokoro
  • 学会等名: American Epilepsy Society Annual Meeting 2023
  • 国際学会
• [学会発表] Simultaneous EEG and fMRI analysis for the evaluation of epileptic focus and networks in post-encephalopathic epilepsy (2023)
  • 著者名/発表者名: Takamasa Mitsumatsu, Yuji Ito, Yuki Maki, Hiroyuki Yamamoto, Fumi Sawamura, Satoshi Maesawa, Epifanio Bagarinao, Tsu Yoshimura, Hajime Narita, Ryosuke Suzui, Sumire Kumai, Anna Shiraki, Tomohiko Nakata, Hiroyuki Kidokoro, and Jun Natsume
  • 学会等名: American Epilepsy Society Annual Meeting 2023
  • 国際学会