ＰＥＴおよびＭＲＩによる脳内神経伝達機能の相互作用の画像医学的解明

2014 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 25461862
• 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, ふくしま国際医療科学センター, 教授 (20360357)
• 研究分担者: 高野 晴成 独立行政法人国立精神・神経医療研究センター, その他部局等, その他 (30348792) [辞退]
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• キーワード: ＰＥＴ / ＭＲＩ / ドーパミンD2レセプター / ニューロメラニン

研究実績の概要

ドーパミン作動性神経系の後シナプス機能であるドーパミンD2レセプター結合能と黒質のニューロメラニン分布密度の相互関係を明らかにするべく、健常者を対象にPET検査とMRI検査を行った。21-39才の健常者10名を対象に、トレーサーとして[11C]FLB457を用いて90分間のダイナミックPET測定を行った。関心領域をトレーサーの特異的結合のみられない参照部位(小脳)に設定し、得られた時間放射能濃度曲線からコンパートメントモデル解析によりドーパミンD2レセプター結合能を画素毎に計算した。MRI検査では、T1強調画像、T2強調画像の撮像に引き続きニューロメラニン強調画像を撮像し、上小脳脚交差部を参照領域としてニューロメラニンの分布密度指標を画素毎に計算した。得られたPETおよびMRIのパラメトリック画像を解剖学的に標準化しデータベース化した。構築した画像データベースにより、ニューロメラニンの解剖学的分布とドーパミンD2レセプターの分布との間には違いがあることが明らかとなった。黒質におけるニューロメラニンの分布密度指標とドーパミンD2レセプター結合能の間には有意ではない中程度の正の相関がみられた。ニューロメラニンの分布密度指標とドーパミンD2レセプター結合能の相関の理由の一つとして、黒質におけるドーパミン作動性神経の神経細胞数の個人差が考えられた。また、ニューロメラニンはドーパミンおよびその前駆物質であるDOPAの貯蔵に関連する指標であるが、ドーパミンD2レセプターの発現量が多いほどフィードバックによるドーパミン作動性神経の神経活動の抑制が強く、細胞内のドーパミン量が過剰になりニューロメラニン濃度が高くなっている可能性も考えられた。

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26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25年度および平成26年度の研究成果を元に、計画通りに平成27年度の研究を遂行する。

次年度使用額が生じた理由

画像処理や解析などの進捗に合わせ、データストレージ類を次年度に購入するため。

次年度使用額の使用計画

平成27年度の研究において、各種の画像処理の試行に伴い大容量の画像データが発生することが予測されるため、平成27年度にデータストレージ類を購入する。

研究成果

• [雑誌論文] Reproducibility of PET measurement for presynaptic dopaminergic functions using L-[β-11C]DOPA and [18F]FE-PE2I in humans. (2014)
  • 著者名/発表者名: Suzuki M, Ito H, Kodaka F, Takano H, Kimura Y, Fujiwara H, Sasaki T, Takahata K, Nogami T, Nagashima T, Nengaki N, Kawamura K, Zhang MR, Varrone A, Halldin C, Okubo Y, Suhara T
  • 雑誌名: Nucl Med Commun 巻: 35 ページ: 231-237
  • DOI: doi: 10.1097/MNM.0000000000000052.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Influence of O-methylated metabolite penetrating the blood-brain barrier to estimation of dopamine synthesis capacity in human L-[β-11C]DOPA PET. (2014)
  • 著者名/発表者名: Matsubara K, Ikoma Y, Okada M, Ibaraki M, Suhara T, Kinoshita T, Ito H
  • 雑誌名: J Cereb Blood Flow Metab 巻: 34 ページ: 268-274
  • DOI: doi: 10.1038/jcbfm.2013.187.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Norepinephrine transporter occupancy by nortriptyline in patients with depression: a positron emission tomography study with (S,S)-[18F]FMeNER-D2. (2014)
  • 著者名/発表者名: Takano H, Arakawa R, Nogami T, Suzuki M, Nagashima T, Fujiwara H, Kimura Y, Kodaka F, Takahata K, Shimada H, Murakami Y, Tateno A, Yamada M, Ito H, Kawamura K, Zhang MR, Takahashi H, Kato M, Okubo Y, Suhara T
  • 雑誌名: Int J Neuropsychopharmacol 巻: 17 ページ: 553-560
  • DOI: doi: 10.1017/S1461145713001521
  • 査読あり
• [雑誌論文] Quantitative Analysis of Amyloid Deposition in Alzheimer Disease Using PET and the Radiotracer 11C-AZD2184. (2014)
  • 著者名/発表者名: Ito H, Shimada H, Shinotoh H, Takano H, Sasaki T, Nogami T, Suzuki M, Nagashima T, Takahata K, Seki C, Kodaka F, Eguchi Y, Fujiwara H, Kimura Y, Hirano S, Ikoma Y, Higuchi M, Kawamura K, Fukumura T, Böö EL, Farde L, Suhara T
  • 雑誌名: J Nucl Med 巻: 55 ページ: 932-938
  • 査読あり
• [学会発表] [C-11]PBB3による脳内タウ病変の定量測定． (2014)
  • 著者名/発表者名: 伊藤 浩、島田 斉、生駒洋子、関 千江、木村泰之、高野晴成、篠遠 仁、張 明栄、須原哲也、樋口真人
  • 学会等名: 第54回日本核医学会学術総会
  • 発表場所: 大阪市
  • 年月日: 2014-11-06 – 2014-11-08
• [学会発表] Visual evaluation of kinetic characteristics using a new graphic plot analysis in PET neuroreceptor imaging. (2014)
  • 著者名/発表者名: Ito H, Ikoma Y, Seki C, Kimura Y, Kawaguchi H, Takuwa H, Tajima Y, Yamaya T, Suhara T, Kanno I
  • 学会等名: The 10th International Symposium on Functional Neuroreceptor Mapping of the Living Brain (NRM2014)
  • 発表場所: Egmond aan Zee, The Netherlands
  • 年月日: 2014-05-21 – 2014-05-24
• [備考] 福島県立医科大学 ふくしま国際医療科学センター 先端臨床研究センター
  • URL: http://www.fmu.ac.jp/home/acrc/