7T定量的磁化率マップを用いたCEA後過灌流による認知機能低下メカニズムの解明

使用 7T 定量磁化率图阐明 CEA 过度灌注后认知能力下降的机制

基本信息

批准号：
20K16735
负责人：
吉田純
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Iwate Medical University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

脳主幹動脈狭窄・閉塞症に対する血行再建術に過灌流が認知機能障害を来すことは知られているが、その詳細なメカニズムはいまだ不明である。認知機能へ影響を与える脳内の存在因子として鉄の存在が知られており、血行再建術後の過灌流では、一時的にblood brainbarrierの軽微な損傷が起こり、その結果生じた超微細出血によって変性・沈着したヘム鉄が神経細胞に変性を引き起こし、認知機能が低下するという仮説をたてた。本研究では超微細鉄定量化のために超高磁場ヒト用7 Tesla MRI（7TMRI）のQuantitative susceptibility mapping（QSM）を用いて、一側内頚動脈狭窄症に対する頚動脈内膜剥離術（CEA）後過灌流を呈した症例における術前後での鉄沈着を検出・定量し、認知機能低下との関連を検証する事を目的としている。これまでの先行研究にて用いられていた7TMRIのQSMは、磁化率差が大きい脳表部分の解析ができなかったが，脳表背景磁場を多項式近似した新たな推定法を利用し，全脳の局所磁場を高精度に推定することで，脳表までの全脳QSM解析が可能となった。これにより，脳表の鉄沈着を評価することができるようになった。7TMRIでの撮像は可能であるが、マルチエコー法での画像では、画像の歪みが強くなる欠点が明らかになった。画像の歪みにより、導き出される結果にしたがって、7TMRIに比べ、歪みの少ない3TMRIでの撮像を行う事とした。3TMRIのQSM画像は現時点で65例を収集しており、目標の症例数は達成可能と考える。

已知大脑大动脉狭窄/闭塞血运重建过程中的过度灌注会导致认知功能障碍，但详细机制仍不清楚。已知铁的存在是大脑中影响认知功能的一个因素，血运重建后的过度灌注可能会暂时对血脑屏障造成轻微损伤，导致超细出血，我们假设变性和沉积的血红素铁会导致神经变性。细胞，导致认知功能下降。在本研究中，我们使用超高磁场人体7特斯拉MRI（7TMRI）的定量磁化率图（QSM）来量化超细铁，本研究的目的是检测和量化灌注患者手术前后的铁沉积。，并验证其与认知能力下降的关系。之前研究中使用的7TMRI QSM无法分析磁化率差异较大的大脑表面区域，但使用一种用多项式近似大脑表面背景磁场的新估计方法，可以分析整个大脑通过高精度估计局部磁场，可以对大脑表面进行全脑 QSM 分析。这使得评估大脑表面的铁沉积成为可能。尽管可以使用 7TMRI 进行成像，但很明显，使用多回波方法获得的图像具有图像失真增加的缺点。根据图像畸变的结果，我们决定使用3TMRI进行成像，3TMRI的畸变程度比7TMRI要小。目前已采集65例3TMRI QSM图像，相信可以达到目标例数。

项目成果

期刊论文数量（3）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Cerebral white matter abnormalities can affect cognitive improvement after carotid endarterectomy in carotid artery steno-occlusive patients

颈动脉狭窄闭塞患者颈动脉内膜切除术后脑白质异常可影响认知改善

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Yoshida J; Yamashita F; Sasaki M; Yoshioka K; Fujiwara S; Kobayashi M; Yoshida K; Kubo Y; Ogasawara K.
通讯作者：
Ogasawara K.

Development of cerebral microbleeds in patients with cerebral hyperperfusion following carotid endarterectomy and its relation to postoperative cognitive decline

颈动脉内膜切除术后脑高灌注患者脑微出血的发生及其与术后认知功能下降的关系

DOI：
10.3171/2020.7.jns202353
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
4.1
作者：
Igarashi S; Ando T; Takahashi T; Yoshida J; Kobayashi M; Yoshida K; Terasaki K; Fujiwara S; Kubo Y; Ogasawara K
通讯作者：
Ogasawara K

Cerebral white matter abnormalities can affect cognitive improvement after carotid endarterectomy in carotid artery steno-occlusive patients

颈动脉狭窄闭塞患者颈动脉内膜切除术后脑白质异常可影响认知改善